НН - НУРНИШОНҳамчун манбаи равшании насли чорум ё манбаи нури сабз маълум аст. Он дорои хусусиятҳои сарфаи энергия, ҳифзи муҳити зист, мӯҳлати хизмати дароз ва ҳаҷми хурд мебошад. Он ба таври васеъ дар соҳаҳои гуногун, аз қабили нишондод, намоиш, ороиш, рӯшноӣ, равшании умумӣ ва саҳнаи шаби шаҳр истифода мешавад. Мувофиқи вазифаҳои гуногун, онро ба панҷ категория тақсим кардан мумкин аст: намоиши иттилоот, чароғҳои сигнал, чароғҳои нақлиёт, равшании LCD ва равшании умумӣ.

Анъанавӣлампаҳои LEDКамбудиҳое доранд, ба монанди равшании нокифоя, ки боиси нокифоя ворид шудани он мегардад. Чароғҳои LED-и барқ ​​​​бартариҳои равшании кофӣ ва мӯҳлати хизмати дароз доранд, аммо LED-и барқ ​​​​мушкилоти техникӣ ба монанди бастабандӣ дорад. Дар ин ҷо таҳлили мухтасари омилҳое, ки ба самаранокии истихроҷи нури бастабандии LED таъсир мерасонанд.

Омилҳои бастабандӣ ба самаранокии истихроҷи нур таъсир мерасонанд

1. Технологияи паҳншавии гармӣ

Барои диодҳои рӯшноӣ, ки аз гузариши PN иборат аст, вақте ки ҷараёни пеш аз пайвасти PN берун меравад, гузариши PN талафоти гармӣ дорад. Ин гармӣ тавассути илтиёмӣ, маводи кӯзагарӣ, гармкунак ва ғайра ба ҳаво паҳн мешавад, ки дар ин раванд ҳар як қисми мавод барои пешгирии ҷараёни гармӣ, яъне муқовимати гармӣ муқовимати гармӣ дорад. Муқовимати гармидиҳӣ арзиши собитест, ки аз рӯи андоза, сохтор ва маводи дастгоҳ муайян карда мешавад.

Бигзор муқовимати гармии LED rth (℃ / Вт) ва қудрати паҳншавии гармӣ PD (W) бошад. Дар айни замон, ҳарорати пайвастшавии PN, ки дар натиҷаи талафоти гармии ҷараён ба вуҷуд омадааст, то:

T(℃)=Rth&TIME; ПД

Ҳарорати пайванди PN:

TJ=TA+Rth&TIME; ПД

Дар куҷо TA ҳарорати муҳити зист аст. Баландшавии ҳарорати пайвастшавӣ эҳтимолияти рекомбинатсияи рӯшноии PN-ро коҳиш медиҳад ва равшании LED кам мешавад. Дар айни замон, аз сабаби афзоиши ҳарорат, ки дар натиҷаи талафоти гармӣ ба вуҷуд омадааст, равшании LED дигар мутаносибан ба ҷараён зиёд намешавад, яъне он сершавии гармиро нишон медиҳад. Илова бар ин, бо баланд шудани ҳарорати пайвастшавӣ, дарозии авҷи мавҷи люминессенсия инчунин ба самти мавҷи дароз, тақрибан 0,2-0,3 нм / ℃ мегузарад. Барои LED-и сафед, ки тавассути омехта кардани фосфори YAG, ки бо чипи кабуд пӯшонида шудааст, тағирёбии дарозии мавҷи кабуд бо дарозии мавҷи ҳаяҷонбахши фосфор номувофиқӣ ба вуҷуд меорад, то самаранокии умумии равшании LED-и сафедро коҳиш диҳад ва ҳарорати ранги нури сафедро тағир диҳад.

Барои LED қувваи барқ, ҷараёни ронандагӣ одатан аз садҳо Ma зиёд аст ва зичии ҷории пайванди PN хеле калон аст, аз ин рӯ болоравии ҳарорати нуқтаи PN хеле возеҳ аст. Барои бастабандӣ ва татбиқ, чӣ гуна коҳиш додани муқовимати гармии маҳсулот ва ҳарчи зудтар пароканда кардани гармии тавлидшуда тавассути PN метавонад на танҳо ҷараёни сершавии маҳсулотро беҳтар кунад ва самаранокии рӯшноии маҳсулотро беҳтар кунад, балки инчунин қобилияти равшании онро беҳтар кунад. эътимоднокй ва мухлати хизмати махсулот. Барои паст кардани муқовимати гармии маҳсулот, аввалан, интихоби масолеҳи бастабандӣ, аз ҷумла гармкунак, часпак ва ғайра муҳим аст, муқовимати гармии ҳар як мавод бояд паст бошад, яъне қобилияти хуби гармӣ доштан лозим аст. . Дуюм, тарҳи сохторӣ бояд оқилона бошад, гузариши гармии байни маводҳо бояд пайваста мувофиқат карда шавад ва гузариши гармидиҳӣ байни маводҳо бояд хуб пайваст карда шавад, то аз монеаи паҳншавии гармӣ дар канали интиқоли гармӣ пешгирӣ карда шавад ва паҳншавии гармиро аз дарун ба қабати берунӣ. Дар айни замой ба он муваффак шудан лозим аст, ки гармй аз руи канали пешакй тар-тиб додашудаи гармй дар вакташ пошида шавад.

2. Интихоби пуркунанда

Мувофики конуни рефраксия хангоми аз мухити зичи сабук ба мухити ками сабук афтидани нур, вакте ки кунчи афтанда ба як кимати муайян мерасад, яъне аз кунчи критики зиёд ё баробар мешавад, партоби пурра ба амал меояд. Барои чипи кабуди GaN, шохиси шикастани маводи GaN 2,3 аст. Вақте ки нур аз даруни кристалл ба ҳаво бароварда мешавад, мувофиқи қонуни рефраксия кунҷи критикӣ θ 0=sin-1(n2/n1)。.

Дар он чое, ки N2 ба 1 баробар аст, яъне шохиси шикастани хаво ва N1 шохиси шикасти Ган мебошад, ки аз он кунчи критики θ 0 хисоб карда мешавад, такрибан 25,8 градус аст. Дар ин ҳолат, ягона нуре, ки метавонад паҳн шавад, нур дар дохили кунҷи сахти фазоӣ бо кунҷи афтанда ≤ 25,8 дараҷа мебошад. Гуфта мешавад, ки самаранокии квантии берунии чипи Ган тақрибан 30% - 40% аст. Аз ин рӯ, аз сабаби ҷабби дохилии кристалл чип, ҳиссаи нуре, ки берун аз кристалл бароварда мешавад, хеле кам аст. Гуфта мешавад, ки самаранокии квантии берунии чипи Ган тақрибан 30% - 40% аст. Ба ҳамин монанд, нури аз чип баровардашуда бояд тавассути маводи бастабандӣ ба фазо интиқол дода шавад ва таъсири мавод ба самаранокии истихроҷи нур низ бояд ба назар гирифта шавад.

Аз ин рӯ, барои беҳтар кардани самаранокии истихроҷи нури бастабандии маҳсулоти LED, арзиши N2 бояд зиёд карда шавад, яъне шохиси шикастани маводи бастабандӣ бояд барои беҳтар кардани кунҷи интиқодии маҳсулот афзоиш дода шавад, то бастабандӣ беҳтар карда шавад. самаранокии нури маҳсулот. Дар айни замон, нури азхудкунии маводи бастабандӣ бояд хурд бошад. Бо мақсади беҳтар кардани таносуби нури баромад, шакли бастаи беҳтараш камон ё нимсфера аст, то вақте ки нур аз маводи бастабандӣ ба ҳаво паҳн мешавад, он қариб ба интерфейс перпендикуляр аст, бинобар ин инъикоси пурра вуҷуд надорад.

3. Коркарди рефлексия

Ду ҷанбаи асосии коркарди инъикос вуҷуд дорад: яке коркарди инъикос дар дохили чип ва дигаре инъикоси нур тавассути маводи бастабандӣ. Тавассути коркарди инъикоси дохилӣ ва беруна, таносуби ҷараёни рӯшноӣ, ки аз чип бароварда мешавад, беҳтар карда мешавад, азхудкунии дохилии чип метавонад кам карда шавад ва самаранокии равшании маҳсулоти барқии LED беҳтар карда шавад. Дар робита ба бастабандӣ, LED-и барқ ​​одатан чипи барқро дар пушти металлӣ ё субстрат бо холигии инъикос ҷамъ мекунад. Ковокии инъикоси навъи дастгирӣ одатан барои беҳтар кардани эффекти инъикос электроплавиро қабул мекунад, дар ҳоле ки холигии инъикоси лавҳаи асосӣ умуман сайқал доданро қабул мекунад. Агар имконпазир бошад, коркарди электропликатсия гузаронида мешавад, аммо ду усули дар боло зикршуда аз дақиқии қолаб ва раванд таъсир мерасонанд, Дар холигоҳи инъикоси коркардшуда таъсири инъикоси муайян дорад, аммо он идеалӣ нест. Дар айни замон, аз сабаби нокифоя будани дақиқии сайқалдиҳӣ ё оксидшавии рӯйпӯши металлӣ, таъсири инъикоси холигии инъикоси навъи субстрат, ки дар Чин истеҳсол шудааст, суст аст, ки боиси он мегардад, ки пас аз тирандозӣ ба майдони инъикос нури зиёд ҷаббида шавад ва дар он инъикос карда нашавад. сатҳи рӯшноӣ мувофиқи ҳадафи пешбинишуда, ки пас аз бастабандии ниҳоӣ самаранокии истихроҷи нурро ба вуҷуд меорад.

4. Интихоб ва пӯшонидани фосфор

Барои LED қувваи сафед, беҳтар кардани самаранокии равшанӣ инчунин ба интихоби фосфор ва коркарди раванд вобаста аст. Барои баланд бардоштани самаранокии ҳаяҷонбахши фосфори чипи кабуд, пеш аз ҳама, интихоби фосфор бояд мувофиқ бошад, аз ҷумла дарозии мавҷи ҳаяҷон, андозаи зарраҳо, самаранокии ҳаяҷон ва ғайра, ки бояд ҳамаҷониба арзёбӣ карда шаванд ва тамоми корҳоро ба назар гиранд. Сониян, пӯшиши фосфор бояд якранг бошад, беҳтараш ғафсии қабати илтиёмӣ дар ҳар як сатҳи рӯшноии микросхемаҳои равшанӣ бояд яксон бошад, то аз сабаби ғафсии нобаробар паҳн шудани нури маҳаллӣ пешгирӣ нашавад, балки инчунин сифати нурихоро бехтар мекунанд.

шарҳ:

Тарҳрезии хуби паҳншавии гармӣ дар баланд бардоштани самаранокии равшании маҳсулоти LED қувваи барқ ​​​​нақши муҳим дорад ва он инчунин барои таъмини мӯҳлати хидмат ва эътимоднокии маҳсулот мебошад. Канали хуб тарҳрезишудаи васлаки рӯшноӣ дар ин ҷо ба тарҳрезии сохторӣ, интихоби мавод ва коркарди раванди холигии инъикос ва ширеше пур карда мешавад, ки метавонад самаранокии истихроҷи нури LED-ро беҳтар кунад. Барои қудратLED сафед, интихоби фосфор ва тарҳрезии раванд низ барои беҳтар кардани самаранокии нуқта ва равшанӣ хеле муҳим аст.