Struktura, zasada świecenia i zalety świateł samochodowych LED

Jako niezastąpione urządzenie oświetleniowe do jazdy nocą, światła samochodowe są coraz częściej uważane za preferowany produkt przez coraz większą liczbę producentów samochodów wraz z ciągłym rozwojem technologii LED. Światła samochodowe LED to lampy wykorzystujące technologię LED jako źródło światła wewnątrz i na zewnątrz pojazdu. Zewnętrzny sprzęt oświetleniowy obejmuje wiele złożonych standardów, takich jak ograniczenia termiczne, kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) i testowanie zrzutu obciążenia. Te światła samochodowe LED nie tylko poprawiają efekt świetlny pojazdu, ale także tworzą bardziej komfortowe środowisko wewnętrzne.

Budowa reflektorów LED
Podstawowe elementy diody LED obejmują złoty drut, chip LED, pierścień odblaskowy, drut katodowy, drut z tworzywa sztucznego i drut anodowy.
Kluczową częścią diody LED jest chip składający się z półprzewodnika typu p i półprzewodnika typu n, a struktura utworzona między nimi nazywa się złączem pn. W złączu PN niektórych materiałów półprzewodnikowych, gdy niewielka liczba nośników ładunku rekombinuje z większością nośników ładunku, nadmiar energii jest uwalniany w postaci światła, przekształcając energię elektryczną w energię świetlną. Kiedy do złącza pn zostanie przyłożone napięcie wsteczne, trudno jest wstrzyknąć niewielką ilość nośników ładunku, więc luminescencja nie nastąpi. Ten typ diody wytwarzany w oparciu o zasadę luminescencji wtryskowej nazywany jest diodą elektroluminescencyjną, powszechnie w skrócie LED.

Proces świetlny LED
Pod wpływem polaryzacji diody LED nośniki ładunku są wtryskiwane, rekombinowane i emitowane do chipa półprzewodnikowego przy minimalnej energii świetlnej. Chip jest zamknięty w czystej żywicy epoksydowej. Kiedy prąd przepływa przez chip, ujemnie naładowane elektrony przemieszczają się do dodatnio naładowanego obszaru dziury, gdzie spotykają się i ponownie łączą. Zarówno elektrony, jak i dziury jednocześnie rozpraszają i uwalniają fotony.
Im większe pasmo wzbronione, tym wyższa energia generowanych fotonów. Energia fotonów jest powiązana z barwą światła. W widmie widzialnym najwyższą energię ma światło niebieskie i fioletowe, a najniższą energię pomarańczowe i czerwone. Ze względu na różne przerwy wzbronione różnych materiałów mogą emitować światło o różnych kolorach.
Kiedy dioda LED znajduje się w stanie pracy w kierunku przewodzenia (tzn. przyłożone jest napięcie przewodzenia), prąd przepływa od anody do katody diody LED, a kryształ półprzewodnika emituje światło o różnych barwach, od ultrafioletu po podczerwień. Natężenie światła zależy od wielkości prądu. Diody LED można porównać do hamburgerów, gdzie materiał luminescencyjny przypomina „pasztecik” w kanapce, a górna i dolna elektroda przypomina chleb z mięsem pomiędzy. Badając materiały luminescencyjne, ludzie stopniowo opracowywali różne komponenty LED o wyższej barwie światła i wydajności. Chociaż w diodach LED zachodzą różne zmiany, zasada i struktura luminescencji pozostają zasadniczo niezmienione. Laboratorium Jinjian utworzyło linię testową obejmującą chipy do opraw oświetleniowych w branży optoelektroniki LED, zapewniając kompleksowe rozwiązania obejmujące wszystkie aspekty, od surowców po zastosowania produktów, w tym analizę awarii, charakterystykę materiałów, testowanie parametrów itp., aby pomóc klientom poprawić jakość, wydajność i niezawodność produktów LED.

Zalety lamp LED
1. Oszczędność energii: diody LED przekształcają energię elektryczną bezpośrednio w energię świetlną, zużywając tylko połowę zużycia tradycyjnych lamp, co pomaga zmniejszyć zużycie paliwa i pozwala uniknąć uszkodzeń obwodów samochodowych z powodu nadmiernego prądu obciążenia.
2. Ochrona środowiska: widmo LED nie zawiera promieni ultrafioletowych i podczerwonych, wytwarza niskie ciepło, nie emituje promieniowania i nie odblaski. Odpady LED nadają się do recyklingu, nie zawierają rtęci, nie zanieczyszczają środowiska, są bezpieczne w dotyku i stanowią typowe źródło zielonego światła.
3. Długa żywotność: Wewnątrz korpusu lampy LED nie ma luźnych części, co pozwala uniknąć problemów, takich jak spalanie żarnika, osadzanie się termiczne i zanik światła. Przy odpowiednim prądzie i napięciu żywotność diod LED może osiągnąć od 80 000 do 100 000 godzin, czyli ponad 10 razy dłużej niż w przypadku tradycyjnych źródeł światła. Ma cechy jednorazowej wymiany i użytkowania przez całe życie.
4. Wysoka jasność i odporność na wysoką temperaturę: diody LED bezpośrednio przekształcają energię elektryczną w energię świetlną, wytwarzają mniej ciepła i można je bezpiecznie dotykać.
5. Mały rozmiar: Projektanci mogą dowolnie zmieniać wzór opraw oświetleniowych, aby zwiększyć różnorodność stylizacji samochodu. Diody LED są bardzo preferowane przez producentów samochodów ze względu na swoje zalety.
6. Wysoka stabilność: diody LED mają silne właściwości sejsmiczne, są zamknięte w żywicy, nie ulegają łatwo zniszczeniu i są łatwe do przechowywania i transportu.
7. Wysoka czystość świetlna: kolory diod LED są żywe i jasne, bez konieczności filtrowania abażuru, a błąd fali świetlnej jest mniejszy niż 10 nanometrów.
8. Szybki czas reakcji: diody LED nie wymagają czasu gorącego startu i mogą emitować światło w ciągu zaledwie kilku mikrosekund, podczas gdy tradycyjne żarówki szklane wymagają opóźnienia wynoszącego 0,3 sekundy. W zastosowaniach takich jak tylne światła szybka reakcja diod LED pomaga skutecznie zapobiegać zderzeniom tylnym i poprawiać bezpieczeństwo jazdy.


Czas publikacji: 06 września 2024 r