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¿Qué significa LED?
- Aug 18, 2018 -

¿Qué significa LED?


¿Qué queremos decir con la palabra LED? LED (diodo emisor de luz, LED) es una abreviatura de LED, también conocido como LED, es un dispositivo semiconductor de estado sólido que convierte directamente la electricidad en luz. Este tipo de componente semiconductor se ha usado generalmente como una luz indicadora y un panel de visualización. Sin embargo, con el aumento de la tecnología, se ha utilizado como fuente de luz. Puede convertir directamente la energía eléctrica en energía lumínica con alta eficiencia y tiene un máximo de decenas de miles de horas. ~ 100.000 horas de vida útil, no solo la bombilla tradicional es frágil, y puede ahorrar electricidad, y es ecológico, libre de mercurio, de pequeño tamaño, se puede aplicar en un entorno de baja temperatura, la fuente de luz tiene direccionalidad, causando menos daño a la luz y rica gama de colores, etc.

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Con la llegada de los LED blancos y la introducción de más tecnologías, los dispositivos de iluminación tales como luces indicadoras, lámparas antiniebla para automóviles e iluminación interior en electrodomésticos y computadoras portátiles son cada vez más populares, y la aplicación de LED se está volviendo más y más popular.


Invención LED


En 1955, Rubin Braunstein de Radio Corporation of America descubrió la radiación infrarroja del arseniuro de galio (GaAs) y otras aleaciones de semiconductores. En 1962, Nick Holonyak Jr de General Electric Company (GE) de los Estados Unidos desarrolló LED LED para luz visible. Sin embargo, el despegue real de los LED comenzó a llamar la atención gradualmente después de la aparición de LED blancos en la década de 1990, y la superficie de aplicación se hizo cada vez más extensa.


Principio de iluminación LED


Entonces, ¿cuál es el principio de funcionamiento de LED? LED es un componente electrónico que puede convertir la energía eléctrica en energía lumínica. Al mismo tiempo, tiene las características de un diodo, es decir, tiene un polo positivo y un polo negativo. Lo más especial del LED es que solo puede emitir luz cuando se activa desde el polo positivo, por lo que generalmente se aplica. Cuando se aplica CC, el LED se iluminará constantemente, pero si se conecta CA, el LED parpadeará y el LED parpadeará. la frecuencia de parpadeo dependerá de la frecuencia de la entrada de CA. El principio de la iluminación LED es la aplicación de voltaje, que permite que los electrones se liberen en forma de luz después de que se combinan en el semiconductor. En la actualidad, los diferentes tipos de LED desarrollados por la industria global pueden emitir luz de diferentes longitudes de onda desde el infrarrojo al azul, y la industria también cuenta con LEDs violeta-ultravioleta. En los últimos años, el desarrollo más atractivo de los LED es la aplicación de polvo fluorescente en los LED azules. , productos LED de luz blanca que convierten la luz azul en luz blanca. La razón por la cual LED se llama la nueva fuente del siglo es que el LED tiene las características de fuente de luz puntual y fuente de luz de estado sólido, que puede ahorrar energía, alta resistencia a los golpes, larga vida, respuesta de volumen pequeño y alta saturación de color.


Clasificación de color LED:


Dado que los fotones generados tienen diferentes energías dependiendo de los materiales de fabricación de los LED, la industria controla la longitud de onda de los LED mediante la fabricación de materiales, produciendo así varios LED con diferentes espectros y colores.


El primer LED del mundo está hecho de arsénico (As) de galio (Ga), que funciona a 1.424 V y emite luz en el espectro infrarrojo. Después de eso, la industria desarrolló fósforo (P) galio (Ga) como material del LED, el voltaje de operación fue 2.261V y la luz emitida fue verde. En los inicios de la industria, los LED de todas las longitudes de onda que van desde el infrarrojo hasta la luz verde se formularon a través de los materiales requeridos para estos dos tipos de LED, y se desarrollaron LED rojos comunes, LED amarillos, LED naranja, etc. Los tres tipos de LED se denominan LED de tres elementos porque utilizan tres elementos de galio, arsénico y fósforo, mientras que los LED azul, verde e infrarrojo se denominan LED de dos elementos. Posteriormente, la industria desarrolló un LED de 4 elementos que usa una combinación de cuatro elementos, aluminio (Al), calcio (Ca), indio (en) y nitrógeno (N), para emitir luz en todos los espectros ultravioleta visibles y parciales.


Brillo del LED:


Hay tres tipos de unidades para iluminar el brillo que verán los productos LED. Son la unidad de iluminación Lux, Lumen (lm) y la potencia luminosa (Candle power, CD). Cada una de las tres unidades es adecuada. Los campos utilizados, pero son numéricamente interoperables.


1 CD indica la intensidad luminosa de un objeto completamente irradiado en un área de un sexagésimo de centímetro cuadrado a la temperatura del punto de congelación del platino. Adecuado para su uso en el campo de la iluminación activa, como las bombillas de luz blanca.


1 lm significa que 1 luz de CD se irradia a una distancia de 1 cm y el área es de 1 centímetro cuadrado. Adecuado para su uso en luminarias reflectantes y penetrantes, como proyectores.


1 Lux significa la iluminación de 1 Lm de luz uniformemente distribuida en un área de 1 metro cuadrado. Adecuado para su uso en el campo de la fotografía.

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En general, la intensidad luminosa de un solo LED está en unidades de CD y se corresponde con los parámetros del ángulo de visión, y la intensidad luminosa del LED varía desde el número de bits mCD a 5.000 mCD. Cuando el fabricante marca un solo producto LED, la especificación de intensidad luminosa es la intensidad luminosa en el ángulo de visión óptimo y la intensidad luminosa máxima en la posición central cuando el LED se ilumina a una corriente de 20 mA.


Eficiencia energética LED


Con base en la protección ambiental y la conservación de energía, los gobiernos de todo el mundo valoran los beneficios económicos y de ahorro de energía de los LED y las lámparas de ahorro de energía, y los fabricantes son optimistas sobre las oportunidades comerciales de esta revolución de la iluminación. Además de la prohibición progresiva del uso de bombillas blancas por parte de la Unión Europea y el Congreso de Estados Unidos, Canadá anunció que prohibirá completamente las bombillas blancas en 2010, y algunos estados, incluido California, también prohibirán las bombillas blancas. 2012. Australia ha anunciado que prohibirá la venta de bombillas blancas en 2010. China y Japón también tienen esquemas de incentivos LED en la planificación.


Aunque hay otro producto de iluminación que ahorra energía (CFL) en el mercado, la calidad de iluminación aún no es suficiente. El tiempo de inicio es más largo que el de la bombilla de luz blanca general, y el brillo de la fuente de luz no se puede ajustar. La popularidad es aún insuficiente. alto. Los LED tienen más beneficios de ahorro de energía, y con la mejora de la tecnología, el brillo ha alcanzado un nivel satisfactorio, pero el alto precio es un gran problema. En el futuro, a medida que se acelera el ritmo de producción de los fabricantes mundiales de LED, el precio puede acelerarse una vez que se baje el precio. La popularidad de las lámparas LED.


Vida del LED:


En general, la vida luminosa de los LED es muy larga, y la mayoría de los productos están marcados como más de 100.000 horas, pero de hecho el brillo de los LED se atenuará, y después de un período de uso, el brillo disminuirá a la mitad o incluso menos. Afortunadamente, con el avance de la tecnología en la industria, existen muchas soluciones para reducir el problema de la degradación del brillo del LED. En el proceso de producción, la selección de materiales como los materiales LEC de 4 elementos puede tener un período más largo de disminución del brillo, y el proceso LED utilizado por los fabricantes tiene una gran relación con la duración del producto terminado. La coincidencia de colores también es la clave para la producción de fábricas de LED.


La vida útil de los LED es 1.000 horas más larga que la de las bombillas blancas normales y de 10.000 horas de lámparas diurnas. La vida útil de los LED puede alcanzar las 50,000 horas, lo que reduce en gran medida el costo del reemplazo de la lámpara. Esta característica ayuda a las luminarias LED a tener una buena razón para reemplazar las bombillas ordinarias con LED en términos de competencia de precios. Esta ventaja permite que muchos entornos que originalmente no fueron económicamente abiertos y no se pueden encender todo el día, con iluminación LED. Haga que los lugares públicos o privados sean más seguros. Por ejemplo, estacionamientos públicos, refrigeradores, etc., el minorista más grande de los Estados Unidos, Wal-Mart, ha convertido recientemente el equipo de refrigeración de la empresa a productos LED que ahorran energía.


La desventaja obvia del LED es el problema de disipación de calor. La disipación de calor inadecuada hará que se atenúen la luminosidad y la vida útil de las lámparas LED. Afortunadamente, esta parte se ha mejorado significativamente gracias a la bendición de las nuevas tecnologías.


Aplicación de LED:


Además de los indicadores LED de los diversos productos electrónicos con los que estamos familiarizados, pantallas LED, iluminación LED, retroiluminación LED para pantallas LCD, retroiluminación LED para botones en teléfonos móviles, pantallas OLED de nueva generación, pantallas PLED, etc. Como la aplicación de El LED se desarrolla gradualmente, las aplicaciones LED en algunos campos se han vuelto más maduras debido al desarrollo del mercado, y la velocidad de popularización ha comenzado a acelerarse, lo que invisiblemente ha creado increíbles oportunidades comerciales.


En la actualidad, la fuente de luz LED blanca de alto brillo es el foco de la investigación y el desarrollo competitivos actuales de los gigantes LED de EE. UU. Y Europa. Se estima que después de 2011, el LED se popularizará ampliamente en el mercado de iluminación general. Aunque la escala de producción de alto brillo de Asia representó el 76% de la cuota de mercado global en 2006, las patentes de fuente de luz LED blanca son propiedad de Nichia y TG en Japón, Cree en los EE. UU. Y Philips Lumileds y Osram en Europa. Aunque no hay especificaciones estándar para los módulos midstream, todavía están dominados por compañías internacionales como National, Laminar, Osram, Lumiled y Vishay. Los Estados Unidos y Japón también han comenzado a desarrollar activamente normas de seguridad y estándares de energía para aplicaciones de iluminación.


La mayor aplicación de LED en esta etapa es la luz de fondo de los botones de los teléfonos móviles, las luces indicadoras de varias exhibiciones electrónicas y las pantallas LED de gran tamaño aplicadas recientemente a vallas publicitarias, así como las retroiluminaciones aplicadas a pantallas LCD, atraen cada vez más atención. La aplicación se está generalizando. Se estima que habrá más productos LED disponibles en la segunda mitad de 2007. En 2008, los productos de iluminación LED se pueden reducir aún más en la medida en que algunos consumidores puedan aceptarlos. En el desarrollo futuro, los gobiernos aplicarán activamente los LED a los servicios públicos. Se espera que la velocidad acelere la caída en los precios del LED. A medida que los consumidores adopten más, los beneficios económicos y los beneficios de ahorro de energía serán considerables.


Desarrollo del mercado global de LED:


En 2005, el mercado mundial de LED de alto brillo alcanzó US $ 5,8 mil millones, alcanzando US $ 6,6 mil millones en 2006. Se estima que aumentará a US $ 10,6 mil millones en 2011, con una tasa de crecimiento anual promedio (AAGR) del 10,2%. Los envíos de LED de alto brillo alcanzaron 4.800 millones en 2005, un aumento de 6.500 millones en 2006, y un estimado de 8.800 millones en 2011, con una tasa de crecimiento anual promedio del 10,3%. En 2005, las ventas de materiales de sustrato LED superaron los mil millones de dólares estadounidenses, alcanzando los 1.100 millones de dólares en 2006 y se estimaron en 1.800 millones de dólares en 2011, con una tasa de crecimiento anual promedio del 9.7%.


En 2006, el valor de salida de iluminación LED de Taiwán fue de NT $ 21 mil millones. En 2010, aumentará a 93 mil millones de yuanes, y en 2015 alcanzará los 540 mil millones de yuanes. En el segmento de fuente de luz ascendente, la producción de Taiwán es la más alta del mundo. En 2006, el valor de salida de los LED de alto brillo no incluía aplicaciones para teléfonos móviles de hasta NT $ 15 mil millones. La industria de fuentes de luz LED ascendentes de Taiwan es una posición importante a nivel mundial, ya que se encuentra en una posición líder en tecnología de LED rojo y verde. Aplicaciones posteriores La calidad de la producción de iluminación de Taiwán es buena, y el precio y el acceso global son ventajas. Los fabricantes taiwaneses tienen una cuota de mercado global de módulos de retroiluminación LCD (LCD) del 48%, por lo que también es una ventaja para las empresas taiwanesas desarrollar módulos de retroiluminación LED, y los productos de LED automotrices también se consideran uno de los proyectos clave.


Se estima que los LED reemplazarán gradualmente las lámparas incandescentes existentes en 2007 y reemplazarán gradualmente a las lámparas fluorescentes en 2011. La UE ha eliminado gradualmente las bombillas incandescentes desde 2007. Australia ha anunciado que prohibirá completamente las bombillas incandescentes a partir de 2010, por lo que el mercado LED las perspectivas valen la pena esperar. En los próximos cinco años, las aplicaciones de mercado deberían basarse en carteles LED o pantallas de retroiluminación, iluminación automotriz y general para el desarrollo del mercado.