Kategorijas: Piedāvātie raksti » Interesanti fakti
Skatījumu skaits: 3568
Komentāri par rakstu: 0

Kā gaismas diodes?

 

Jau 2007. gadā vienā no ziņojumiem Starptautiskās apgaismes komisijas Pekinas konferencē tika uzsvērta progresīvāku apgaismes produktu ekonomiskā nozīme un draudzīgums videi - gan jau lietotiem, gan joprojām izstrādājamiem.

Primāro akcentu runātāji izdarīja uz racionālāku un efektīvāku gaismas izmantošanu. Un tas nepavisam nebija aicinājums kaut kā samazināt apgaismojumu. Kā viens no vissvarīgākajiem soļiem šī mērķa sasniegšanai tiek uzsvērta enerģētiski efektīvāku un videi draudzīgāku gaismas avotu izstrāde un ieviešana - Gaismas diodes.

Gaismas diodes

Augsto tehnoloģiju nozare

Gaismas diodes ir pusvadītāju elektropreces, kas paredzētas gaismas saņemšanai elektriskās strāvas dēļ, kas iet caur pn krustojumu. Bet ne katrs pn krustojums izstaro gaismu.

Lai saņemtu gaismu no pusvadītāja, ir jāizpilda noteikti nosacījumi: aizliegtajai pārejas zonai uz pusvadītāja jābūt tik plašai, lai iegūtā kvanta enerģija būtu tuva redzamās gaismas kvanta enerģijai, un starojuma varbūtībai elektronu-caurumu pāru rekombinācijas procesā jābūt lielai.

Lai izpildītu šos nosacījumus, izgatavotajam kristālam vajadzētu būt vismaz tādiem defektiem, kas izraisa elektronu rekombināciju ar caurumiem bez starojuma. Tas nav viegli sasniedzams, vienkārši ar p-n krustojumu nepietiks, jums ir jāizveido daudzslāņu pusvadītāju struktūras - heterostruktūras, kas, starp citu, lika pamatus jaunam posmam gaismas diožu ražošanas tehnoloģijas attīstībā.

Gaismas diožu radīšana ir saistīta ar noteiktiem šķēršļiem, jo ​​šī apgaismes nozare pastāvīgi attīstās, un tajā joprojām nav noteiktu iedibinātu noteikumu.

Gaismas diožu ražošanas process, kā arī to tiešās darbības metodes joprojām nav pakļauti dažiem vispārīgiem dokumentiem, tāpēc katrs lielākais ražotājs izstrādā savus principus atbilstošo produktu izvēlei.

Nav starptautisku līgumu. Un, kaut arī pēdējos gados jau ir sasniegti daži ļoti pozitīvi rezultāti, joprojām nav vienotu prasību attiecībā uz vadītajām tehnoloģijām. Un tagad jūs visu sapratīsit, jo soli pa solim mēs tālāk izpētīsim LED ražošanas tehnoloģiju.


Kristālu veidošanās

Kristāla LED ir pieaudzis. Galvenais process visā ķēdē tiek saukts par metālorganisko epitaksi, kurā substrātā tiek realizēts orientēts epitaksiālo kristālu pieaugums.

Pusvadītāju audzē ar metālorganisko savienojumu termiskās pirolīzes (sadalīšanās) palīdzību, kas satur nepieciešamos ķīmiskos elementus. Šeit tīru gāzu klātbūtne ir obligāta, kuru klātbūtni nodrošina mūsdienu iekārtas.

Pieaudzētajam slānim jābūt noteiktam biezumam, kas tiek kontrolēts epitaksijas procesa laikā. Šajā gadījumā pamatnes virsmas struktūrai jābūt viendabīgai.

Uzticamas un kvalitatīvas instalācijas epitaksiālajai izaugsmei ir ļoti dārgas, un augstas kvalitātes materiālu iegūšana augstas kvalitātes LED izgatavošanai notiek jau vairāk nekā gadu.

LED kristālu veidošanās

Čipsu gatavošana

Lai iegūtu mikroshēmu, uz pamatnes audzētais kristāls tiek kodināts, pēc tam tiek izveidoti kontakti un iegūtais paraugs tiek sagriezts gabalos. To sauc par "planāru filmu apstrādi". Viena vesela filma tiek sagriezta tūkstošiem mazu mikroshēmu.


Čipu šķirošana

Sasmalcinātu skaidu šķirošanu sauc par binning. Pupas ir grupas. Kārtošana ir ļoti svarīga, taču to bieži aizmirst, analizējot gaismas diožu radīšanas procesu.

Būtība ir tāda, ka jebkurā ražošanā ir svarīgi izvēlēties augstas kvalitātes produktus, kā arī kārtot produktu pēc parametriem, pēc noteiktiem kritērijiem, kas ir īpaši svarīgi gaismas diodēm. Epitāzijas stadijās un pēc griešanas nav iespējams iegūt tūkstošiem kristālu (mikroshēmu), kuriem ir absolūti identiski raksturlielumi.

Vienā vai otrā veidā to īpašības atšķirsies un parādīsies dažos diezgan plašos parametru diapazonos. Tāpēc mikroshēmas pēc īpašībām ir jāšķiro grupās (tvertnēs), lai katrā grupā būtu mikroshēmas ar noteiktu kāda parametra vērtību, kas ir piemērotas konkrētās grupas diapazona prasībām: pēc viļņa garuma, pēc sprieguma, pēc gaismas plūsmas utt. .

Blenderēšanas rezultātā gaismas diodes tiks sadalītas pēc lietojuma un pat pēc nosaukuma. Daži centīsies sasniegt kādus mērķus, citi - citus. Produkta patērētāju loks paplašināsies.


Gandrīz pabeigta gaismas diode

Gatavs LED tiek iegūts tehnoloģiskās ķēdes pēdējā posmā. Šeit tiek izveidots nākotnes gaismas avota korpuss, secinājumi tiek pielodēti, izvēlēts piemērots fosfors. Tiek izvēlēta objektīva optiskā sistēma, forma un parametri.

Objektīvi ir izgatavoti no dažādiem materiāliem (epoksīdsveķiem, plastmasas, silikona). Atkarībā no prasībām tiek izvēlēts optiskās sistēmas materiāls. Prasības ir ļoti plašas, jo tieši optiskajai sistēmai būs izšķiroša loma, kā tiks virzīta gaismas plūsma, kāds būs cietais leņķis utt.


Objektīva funkcijas

Objektīviem jābūt pēc iespējas caurspīdīgiem, caur tiem jāraida gaisma visā redzamajā diapazonā. Šādā gadījumā objektīvam labi jāpielīmē iespiedshēmas plates materiāls, tam jābūt termostabilizētam visā kalpošanas laikā. Tas nozīmē, ka objektīvu, ja to lieto, nedrīkst ietekmēt kristāla starojums un fosfora ķīmiskā iedarbība.

Gaismas diožu ražošanas process rūpnīcā OPTOGAN:


Gaismas diodes

Gaismas diodes ne velti tiek uzskatītas par labākajiem gaismas avotiem. Tiem raksturīgs mazs enerģijas patēriņš, tādu kaitīgu sastāvdaļu kā dzīvsudrabs neesamība, drošs barošanas spriegums, augsta uzticamība, kompaktums un citas noderīgas īpašības.

Tieši gaismas diodes ļauj jums izveidot dažādu formu un izmēru apgaismes sistēmas un apgaismes ķermeņus, vienlaikus augstas kvalitātes: prožektorus, LED sloksnes, lampas, lampas, paneļus utt.

Viena lieta ir nenoliedzama - LED virziens apgaismes nozarē dinamiski attīstās visā pasaulē. Tehnoloģija ir daudzu valstu augsti kvalificētu speciālistu un zinātnieku uzmanības objekts. Tuvākajā nākotnē noteikti tiks sasniegti vēl iespaidīgāki rādītāji.


Skatīt arī par šo tēmu:

SMD gaismas diožu veidi, raksturojums, marķējums

LED sloksņu veidi, ierīces un raksturojums

Skatīt arī vietnē electrohomepro.com:

  • SMD LED - Virsmas stiprinājuma gaismas diodes
  • Kas ir LED degradācija?
  • Gaismas diožu veidi un to raksturojums
  • Kā gaismas diodes ir sakārtotas un darbojas
  • Organiskās gaismas diodes. Attīstības perspektīvas

  •