ما هو مبدأ إضاءة مصابيح LED ؟

2024-06-14


يعتمد مبدأ انبعاث ضوء LED على عملية تسمى التلألؤ الكهربائي. الصمام الثنائي الباعث للضوء ، هو جهاز أشباه الموصلات التي تنبعث الضوء عندما يمر التيار الكهربائي من خلال ذلك.

في قيادة نموذجية ، هناك نوعان مختلفان من مواد أشباه الموصلات-أشباه الموصلات من النوع P وأشباه الموصلات من النوع N-التي توضع على مقربة من بعضها البعض. عندما يتم تطبيق الجهد على الصمام ، تجمع الإلكترونات من نوع N من أشباه الموصلات والثقوب من نوع P-semiconductor عند التقاطع بين المادتين. هذه العملية تطلق طاقة على شكل فوتونات ، وهي الوحدات الأساسية للضوء.

يكمن مفتاح كفاءة مصابيح LED في قدرتها على إنتاج الضوء دون توليد الحرارة. على عكس المصابيح المتوهجة التقليدية ، التي تعتمد على تسخين خيوط لإنتاج الضوء ، تحول المصابيح معظم الطاقة الكهربائية إلى ضوء بدلاً من الحرارة. يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام مادة أشباه الموصلات التي تحتوي على فجوة نطاق ، وهو فرق طاقة محدد بين نطاق التكافؤ وشريط التوصيل ، والذي يسمح للإلكترونات بالتحرك بين النطاقين وينبعث الضوء في العملية.

علاوة على ذلك ، تتوفر المصابيح في مجموعة متنوعة من الألوان لأن الطول الموجي للضوء المنبعث يتم تحديده بواسطة فجوة النطاق لمواد أشباه الموصلات المستخدمة في الصمام. من خلال اختيار مادة أشباه الموصلات بعناية وضبط عملية التصنيع ، يمكن تصميم المصابيح لإضاءة ألوان مختلفة تتراوح من الأحمر والأخضر إلى الأزرق والأبيض.

بشكل عام ، مبدأ انبعاث ضوء LED هو مزيج متطور من فيزياء أشباه الموصلات وعلوم المواد التي تسمح بإنشاء حلول إضاءة موفرة للطاقة وطويلة الأمد ومتعددة الاستخدامات. تستمر تقنية LED في التقدم ، مما يؤدي إلى تطوير مصابيح LED أكثر كفاءة وقوة لمجموعة واسعة من التطبيقات.