Таҳлили Роҳҳои асосии техникии чароғҳои сафед барои равшанӣ

Навъҳои LED сафед: Роҳҳои асосии техникии LED сафед барои равшанӣ инҳоянд: ① LED кабуд + навъи фосфор;②Навъи LED RGB;③ LED ултрабунафш + навъи фосфор.

чипи led

1. Нури кабуд - чипи LED + навъи фосфори зард-сабз, аз ҷумла ҳосилаҳои фосфори гуногунранг ва намудҳои дигар.

Қабати фосфори зард-сабз як қисми нури кабудро аз чипи LED барои тавлиди фотолюминессенсия бирӯяд.Қисми дигари нури кабуд аз чипи LED тавассути қабати фосфор интиқол дода мешавад ва бо нури зарду сабзи фосфор дар нуқтаҳои мухталифи фазо мепайвандад.Чароғҳои сурх, сабз ва кабуд омехта шуда, нури сафедро ташкил медиҳанд;Дар ин усул арзиши баландтарини назариявии самаранокии табдилдиҳии фотолюминесценти фосфор, ки яке аз самаранокии квантии беруна аст, аз 75% зиёд нахоҳад буд;ва ҳадди ниҳоии истихроҷи нур аз чипи метавонад танҳо дар бораи 70% мерасад.Аз ин рӯ, аз ҷиҳати назариявӣ, нури сафеди навъи кабуд. Самаранокии максималии равшании LED аз 340 Lm / W зиёд нахоҳад буд.Дар чанд соли охир, CREE ба 303 Lm / W расид.Агар натиҷаҳои санҷиш дақиқ бошанд, онро ҷашн гирифтан лозим аст.

 

2. Сурх, сабз ва кабуд се комбинатсияи ранги асосӣНавъҳои LED RGBдохил мекунандRGBW - намудҳои LED, ва гайра.

R-LED (сурх) + G-LED (сабз) + B-LED (кабуд) се диодҳои рӯшноӣ якҷоя карда мешаванд ва се ранги асосии нури сурх, сабз ва кабуд дар фазо мустақиман омехта шуда, сафедро ташкил медиҳанд. нур.Барои бо ин роҳ тавлид кардани нури сафеди баландсамара, пеш аз ҳама, LED-ҳои рангҳои гуногун, махсусан LED-ҳои сабз, бояд манбаи нури самаранок бошанд.Инро аз он дидан мумкин аст, ки нури сабз такрибан 69% нури сафеди изоэнергетикиро ташкил медихад.Дар айни замон, самаранокии равшании LED-ҳои кабуд ва сурх хеле баланд буда, самаранокии квантии дохилӣ мутаносибан аз 90% ва 95% зиёдтар аст, аммо самаранокии квантии дохилии LEDҳои сабз хеле ақиб мондааст.Ин падидаи самаранокии нури сабзи пасти LED-ҳои бар GaN асосёфтаро “холии нури сабз” меноманд.Сабаби асосӣ дар он аст, ки LED-ҳои сабз ҳанӯз маводи эпитаксиалии худро наёфтаанд.Маводҳои мавҷудаи силсилаи нитриди фосфори мышьяк дар диапазони спектри зарду сабз самаранокии хеле паст доранд.Бо вуҷуди ин, истифодаи маводи эпитаксиалии сурх ё кабуд барои сохтани LED-ҳои сабз дар шароити зичии камтари ҷорӣ, азбаски талафоти табдили фосфор вуҷуд надорад, LED-и сабз нисбат ба нури сабзи кабуд + фосфор самаранокии равшантар дорад.Гуфта мешавад, ки самаранокии равшании он дар шароити кунунии 1мА ба 291Lm/W мерасад.Бо вуҷуди ин, самаранокии равшании нури сабз дар натиҷаи таъсири Droop дар ҷараёнҳои калон ба таври назаррас коҳиш меёбад.Вақте ки зичии ҷорӣ зиёд мешавад, самаранокии рӯшноӣ зуд коҳиш меёбад.Дар ҷараёни 350mA, самаранокии равшанӣ 108Lm / W аст.Дар шароити 1А самаранокии рӯшноӣ коҳиш меёбад.ба 66Lm/W.

Барои фосфидҳои гурӯҳи III, паҳн кардани нур ба банди сабз як монеаи асосӣ барои системаҳои моддӣ гардид.Тағйир додани таркиби AlInGaP ба тавре ки он сабз, на сурх, норанҷӣ ё зард медиҳад, боиси ҳабси нокифояи интиқолдиҳанда аз сабаби холигии нисбатан ками энергияи системаи моддӣ мегардад, ки ин рекомбинатсияи самараноки радиатсионӣ монеъ мешавад.

Баръакс, барои III-нитридхо ба даст овардани самараи баланд душвортар аст, вале душворихо бартарафнашаванда нестанд.Бо истифода аз ин система, васеъ кардани нур ба банди нури сабз, ду омиле, ки боиси коҳиши самаранокӣ мешаванд, инҳоянд: камшавии самаранокии квантии беруна ва самаранокии барқ.Пастшавии самаранокии квантии беруна аз он бармеояд, ки гарчанде ки холигии бандҳои сабз камтар аст, LEDҳои сабз шиддати баланди пешравии GaN-ро истифода мебаранд, ки боиси коҳиши суръати табдили нерӯ мегардад.Камбудии дуюм ин аст, ки LED-и сабз ҳангоми зиёд шудани зичии ҷараёни тазриқӣ кам мешавад ва аз таъсири пошхӯрӣ ба дом афтодааст.Таъсири Droop низ дар LED-ҳои кабуд рух медиҳад, аммо таъсири он дар LED-ҳои сабз бештар аст, ки боиси паст шудани самаранокии ҷараёни анъанавии корӣ мегардад.Бо вуҷуди ин, дар бораи сабабҳои таъсири пошхӯрӣ, на танҳо рекомбинатсияи Auger, фарзияҳои зиёде мавҷуданд - онҳо дислокатсия, фаромадани интиқолдиҳанда ё ихроҷи электронҳоро дар бар мегиранд.Охирин бо майдони баландшиддати электрикии дохилӣ такмил дода мешавад.

Аз ин рӯ, роҳи баланд бардоштани самаранокии нури LEDs сабз: аз як тараф, омӯхтани чӣ тавр кам кардани таъсири Droop дар шароити маводи эпитаксиалии мавҷуда барои беҳтар кардани самаранокии нур;аз тарафи дигар, табдили фотолюминесценти LED-ҳои кабуд ва фосфорҳои сабзро барои паҳн кардани нури сабз истифода баред.Ин усул метавонад нури сабзи баландсифатро ба даст орад, ки аз ҷиҳати назариявӣ нисбат ба нури сафеди ҳозира самаранокии нури баландтар ба даст оварда метавонад.Ин нури сабзи ғайримуқаррарӣ аст ва коҳиши тозагии ранг дар натиҷаи васеъшавии спектри он барои намоишҳо номусоид аст, аммо барои одамони оддӣ мувофиқ нест.Барои рӯшноӣ ҳеҷ мушкиле нест.Самаранокии нури сабз, ки бо ин усул ба даст омадааст, имкон дорад, ки аз 340 лм/Вт зиёдтар бошад, аммо пас аз якҷояшавӣ бо нури сафед он аз 340 лм/Вт зиёд нахоҳад буд.Сеюм, таҳқиқотро идома диҳед ва маводи эпитаксиалии худро пайдо кунед.Факат бо хамин рох нури умед пайдо мешавад.Бо ба даст овардани нури сабз, ки аз 340 Lm/w баландтар аст, нури сафед дар якҷоягӣ бо се LED-и асосии рангаи сурх, сабз ва кабуд метавонад аз маҳдудияти самаранокии равшании 340 Lm/w аз LEDҳои нури сафеди чипи кабуд баландтар бошад. .В.

 

3. LED ултрабунафшчип + се фосфорҳои рангии аввалӣ нур мепошанд.

Камбуди асосии хоси ду намуди LED-ҳои дар боло зикршуда ин тақсимоти нобаробари фазоии равшанӣ ва хроматикӣ мебошад.Нури ултрабунафшро чашми одам дарк карда наметавонад.Аз ин рӯ, пас аз он ки нури ултрабунафш аз микросхем баромад, он аз ҷониби се фосфорҳои рангии ибтидоӣ дар қабати бастабандӣ ҷаббида мешавад ва тавассути фотолюминессенсияи фосфорҳо ба нури сафед табдил меёбад ва сипас ба фазо паҳн мешавад.Ин бузургтарин бартарии он аст, ба монанди лампаҳои анъанавии флуоресцентӣ, он нобаробарии фазои фазоиро надорад.Аммо, самаранокии нури назариявии нури сафеди чипи ултрабунафш LED наметавонад аз арзиши назариявии нури сафеди чипи кабуд баландтар бошад, бигзор арзиши назариявии нури сафеди RGB бошад.Бо вуҷуди ин, танҳо тавассути таҳияи фосфорҳои баландсифати се-асосии ранга, ки барои ҳаяҷони ултрабунафш мувофиқанд, мо метавонем LED-ҳои сафеди ултрабунафшро ба даст орем, ки дар ин марҳила ба ду LED-и сафеди боло наздик ё ҳатто самараноктаранд.Чӣ қадаре ки LED-ҳои ултрабунафш ба кабуд наздиктар бошанд, ҳамон қадар эҳтимолияти онҳо зиёдтар аст.Чӣ қадаре ки он калонтар бошад, LED-ҳои сафеди навъи ултра-мавҷи миёна ва кӯтоҳ имконнопазиранд.


Вақти фиристодан: 19 март-2024