Công nghệ Led được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực ngày nay. Led được dùng cho bóng led chiếu sáng dân dụng, phát quang công nghiệp, đèn trang trí. Vậy LED là gì? kí hiệu led. Cấu tạo & vận hành của led Như vậy nào? Cùng tìm hiểu những thông tin chi tiết về led qua bài viết.
1. LED nghĩa là gì?
1.1 Công nghệ LED là gì? Kí hiệu LED
LED là ký hiệu viết tắt của nhóm từ tiếng Anh “Light Emitting Diode”, mang nghĩa là diot phát quang (led).
Hiểu theo nghĩa khác, led là những điốt có khả năng phát sáng hoặc tia cực tím, tia hồng ngoại,…
Led là loại điốt có cấu tạo bởi 2 khối cung cấp dẫn P– N để tạo ra nguồn sáng.
1.2 Sự nâng cấp của LED
Từ năm 1907 đến năm 1961, những nhà khoa học đã lần lượt phát hiện ra những điốt có khả năng bức xạ ánh sáng, bức xạ hồng ngoại.
Năm 1961, hai nhà khoa học Robert Biard & Gary Pittman đã phát minh ra led hồng ngoại.
Năm 1962, Holonyak là người đầu tiên sáng chế ra LED phát sáng màu đỏ. Sau đó, những chủng loại LED ánh sáng vàng, đỏ cam cũng lần lượt thành lập.
Đến năm 1976, công nghệ LED đã được đưa vào phát quang đầu tiên khi T. P Pearsall tạo ra LED có hiệu suất cao, phù hợp với cáp quang.
Từ những thí nghiệm & nghiên cứu, những nhà khoa học đã đặt nền móng cho công nghệ Led phát sáng. Ngày nay ứng dụng LED cho thiết bị bóng led là giải pháp chiếu sáng tốt nhất.
1.3 Diode là gì? Diot phat quang (led)
Diode là linh kiện cảm ứng bán dẫn cấu tạo từ những chất: Photpho, silic & Bori. Cấu tạo diode gồm 2 lớp bán dẫn p (Anot) & N (Katot), cho phép hệ thống điện đi từ A sang K.
Coi cụ thể về diode nơi đây.
2. Cấu tạo của LED
2.1 Mắt chip (vi mạch)
Mắt chip chính là bộ phận thiết yếu nhất của led. Đây cũng là thành phần thiết yếu cấu tạo phần bóng led.
Trong mắt chip gồm chất phân phối dẫn gồm có các tạp chất giữa hai khối P – N.
Khi dòng điện chạy qua, chất bán dẫn của cực N sẽ lấp đầy lỗ trống trong chất cung cấp dẫn P Điều này giúp cho led phát sáng hiệu quả.
Mắt chip được cấu tạo với rất nhiều kích cỡ khác nhau quy chuẩn nên hiệu suất của led.
Những thương hiệu sản xuất mắt chip chất lượng: Nichia – Nhật Bản, Cree – Mỹ, Bridgelux – Mỹ, Osram – Đức,..
2.2 Giá đỡ (Bảng mạch)
Giá cả đỡ còn được gọi là bảng mạch được dùng để gắn mắt chip lên trên bề mặt.
Bảng mạch còn được sử dụng để tản nhiệt, ngăn chặn bị nóng bởi vì chiếu sáng trong thời gian lâu.
Giá đỡ thường được sử dụng nguyên liệu lõi kim loại PCB để gắn mắt led hiệu quả.
2.3 Tản nhiệt
Tản nhiệt của led giúp cho led không bị nóng trong quá trình sử dụng. Đây là điểm tốt giúp led không bị chập cháy, nâng cao tuổi đời cho chip led.
Bộ phận tản nhiệt sử dụng keo tản nhiệt.
Trong đó, keo nhựa silica có khả năng tản nhiệt rất tốt, giá cả cao giúp suy giảm quang thông thấp. Keo nhựa epoxy mức giá thành rẻ nhưng khả năng tản nhiệt thấp.
2.4 Dây dẫn điện
Cáp điện được dùng để nối từ 2 cực của chân mang theo nguồn cấp đến chip.
Dây dẫn màu vàng có khả năng dẫn điện khá tốt hơn so với những chủng loại cáp dân dụng khác.
2.5 Thấu kính bảo quản cho
Thấu kính bảo vệ có nhiệm vụ bảo quản led khỏi tác động từ môi trường bên ngoài (bụi bặm, nước) hoặc tác động của sự va chạm.
Đặc biệt, thấu kính giúp cho phân phối luồng sáng đồng đều, định hình góc chiếu sáng chùm hoặc phát quang rộng.
3. Phân loại LED
3.1 Led SMD
Led SMD là tên viết tắt của cụm từ “Surface Mounted Device”.
Cấu tạo: led SMD có 1 chân được gắn trên bảng mạch. Thiết kế khá gọn, dễ dàng bố trí.
Chip SMD là chủng loại led có nhiều màu luồng sáng xanh, đỏ, vàng chuyên dùng cho đèn led đổi màu.
Hiện nay led SMD được sử sử dụng để gắn cho những loại bóng đèn led phát quang dân dụng, bóng đèn led trang trí,….
3.2 Led COB là gì?
Led COB là chủng loại chip led được gia công với công nghệ tân tiến nhất ngày nay. COB là viết tắt của nhóm từ “Chip On Board” tức là các chip led được tích hợp với nhau.
Chip led COB phát quang tập trung, độ rọi cao hơn led SMD.
Led COB hiện được lắp đặt cho bóng đèn led công suất lớn như bóng chiếu xa, đèn led nhà xưởng, bóng đèn đường led,..
Sự hạn chế của led COB chỉ có ánh sáng đơn sắc, không đổi màu. Ngoài ra, COB led có mức giá thành cao hơn so với chip SMD, DIP,..
3.3 Led MCOB
Chip led MCOB là từ viết tắt “Multiple Chip On Board”. Đây là những led COB hiệu suất thắp được lắp ghép trên cùng 1 bo mạch.
Led MCOB có khả năng chiếu sáng tối tăm đa; khả năng tản nhiệt tốt.
3.4 DIP Led
Led DIP là từ viết tắt của “Duel In-Line Package”. DIP được biết đến là chủng loại led sử dụng công nghệ đã cũ thường thấy đầu thế kỉ 21.
Led DIP có các chỉ số hoàn màu thấp, chiếu sáng không gian hẹp.
Ứng dụng của chip led DIP chủ yếu sử dụng làm bóng đèn led biển quảng cáo; bóng đèn led trên những thiết bị trong gia đình như điều khiển tivi, điều hòa,..
3.5 Led Piranha
Led Piranha hay còn gọi là chip Piranha có thiết kế mang thiết kế đầu phẳng, đầu lồi và lõm.
Chip led Piranha có hiệu suất nhỏ, đa dạng được dùng thường thấy cho ứng dụng bóng led xe ô tô, biển quảng bá.
Vài loại chip led thường thấy như: chip led Piranha 8mil, chip led 9mil, chip led 10mil
Ngoài cách phân loại theo cấu tạo và công nghệ led, còn có cách phân tách theo hiệu suất hoặc theo kích cỡ.
4.6 LED driver là gì?
LED driver chính là bộ nguồn của bóng đèn led.
4.7 LED RGB là gì?
LED RGB là loại led kết nối giữa 3 màu sắc ánh sáng: đỏ, xanh lá và xanh dương để tạo ra rất nhiều màu sắc nguồn sáng khác.
4.8 Led rainbow là gì?
Led Rainbow là loại bóng đèn led có khả năng chuyển động linh động 7 màu như sắc cầu vồng theo hiệu ứng âm thanh.
5. Cơ chế hoạt động của LED
Cũng tương tự như 1 con Điốt, đèn LED có thiết kế gồm 1 cực âm & 1 cực dương được tách ra bởi 1 khối kinh doanh dẫn tại trung tâm. Khối bán dẫn này được ghép bởi 2 loại P & N. Tổng thể được đặt trong 1 vỏ nhựa, có tác dụng như một lăng kính để định hướng nguồn sáng phát ra ngoài.
Khi cho hệ thống điện chạy từ cực dương (phía p tới cực âm (phía N). Tại biên giới hai bên mặt tiếp giáp P-N, một số điện tử bị lỗ trống thu hút và khi chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng phối hợp với nhau tạo nên các nguyên tử trung hòa. Quá trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng (hay những bức xạ điện từ có bước sóng gần đó).
Hình trên cho thấy quang phổ của bức xạ điện từ. Trong các thành phần khác biệt của nguồn sáng đỏ có thể nhìn thấy có bước sóng dài nhất là 700 nm (ít năng lượng nhất) Trong khi đó tím có bước sóng ngắn nhất 400 nm (nhiều năng lượng nhất).
Bởi vì một đèn LED tạo ra nguồn sáng trong một dải nhỏ của những bước sóng, phosphor thường được dùng để cải thiện quang phổ nguồn sáng trắng được tạo ra bởi một đèn LED. Nó cũng có thể phối hợp rất nhiều con LED với các bước sóng khác biệt để tạo ra luồng sáng với quang phổ đầy đủ.
6. Áp dụng của công nghệ LED
6.1 Áp dụng của led trong gia công bóng led
Những loại led như led SMD, led COB đã rất nhanh được đưa vào ứng dụng gia công bóng đèn led.
Thiết bị phát quang đèn led mang các ưu điểm chú ý như cường độ phát quang cao; tuổi thọ trung bình lâu dài; tiết kiệm năng lượng điện để giảm ngân sách cho người dùng.
Một số chủng loại bóng đèn led phổ biến: bóng led âm trần; bóng đèn pha led; bóng đèn led highbay;… sử dụng chiếu sáng nhà tại, văn phòng, nhà xưởng, đường phố,…
6.2 Áp dụng cho thiết bị điện – điện tử
Những thiết bị thông minh như tivi, máy tính hiện đang sử dụng công nghệ LED tân tiến.
LED được đưa vào áp dụng sản xuất màn hình thiết bị máy tính, tivi mang đến màu sắc chân thực, sắc nét & tươi sáng hơn.
6.3 Áp dụng cho led trang trí và quảng cáo
Led bài trí dùng các chủng loại chip led đổi màu sắc liên tục để tạo sự nổi bật cho các không gian. Quý khách có thể sử dụng những chủng loại bóng đèn led dây, bóng led bài trí sân vườn, hồ bơi,…
Cùng lúc, LED chính là công nghệ bố trí cho khung biển quảng cáo được ưa thích nhất tính đến thời điểm hiện nay.
Những chủng loại chip LED chất lượng, đa màu sắc giúp cho những biển truyền thông thêm phần vượt bật, huyền ảo.
6.4 Ứng dụng led cho đèn giao thông
Bóng led có khả năng chiếu sáng và đổi màu theo lập trình được cài đặt trước.
Áp dụng công nghệ led được sử dụng thường thấy như đèn led giao thông, bóng led hàng không, sân bay, tháp truyền hình, trạm phát sóng….
6.5 Áp dụng led trong y học & làm đẹp
Ngoài các áp dụng trong chiếu sáng, công nghệ led nhanh được ưa vào trong y học và làm đẹp.
Luồng sáng của led là loại ánh sáng hồng ngoại có chức năng trong chữa bệnh và củng cố da.
Một vài ứng dụng nổi tiếng trong y học như: hỗ trợ điều trị ung thư, trị bệnh vàng da, trị mụn,.
Đối với làm đẹp, led dùng trong công nghệ như làm trẻ hóa da, tăng khả năng điều tiết bã nhờn,…
Vậy kí hiệu led đã giúp quý khách hàng hiểu rõ chi tiết về led. Từ đó, công ty chọn lựa được loại led phù hợp để sản xuất đèn led. Khách mua hàng biết cách phân biệt bóng đèn led COB hay led SMD,….Yuma Energy INC cảm ơn bạn đã đọc hết bài viết này.
