LEDlarning asosiy xususiyatlarini qanday tasvirlash mumkin?
Elektroluminesans PN ulanish qurilmasi sifatida LEDning xarakteristikalari PN birikmasining elektr parametrlari va yorug'lik chiqaruvchi qurilma sifatida optik parametrlari bilan tavsiflanishi mumkin.
Volt-amper xarakteristikasi PN ulanish qurilmasini tavsiflash uchun muhim parametrdir. Bu PN birikmasining ishlashi va PN birikmasini ishlab chiqarish jarayonining ijobiy va salbiy tomonlarining muhim ko'rsatkichidir. Volt-amper xarakteristikasi deb ataladigan xususiyat - PN birikmasidan o'tadigan oqim kuchlanish bilan o'zgaradi, bu osiloskopda juda aniq ko'rsatilishi mumkin. To'liq volt-amper egri to'g'ridan-to'g'ri va teskari xususiyatlarni o'z ichiga oladi. Odatda, teskari xarakterli egri chiziq keskin o'zgaradi va kuchlanish ma'lum bir chegaradan oshib ketganda, oqim eksponent ravishda oshadi. Odatda, volt-amper xarakteristikasi egri chizig'ini tasvirlash uchun teskari buzilish kuchlanishining, teskari oqim va to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning uchta parametridan foydalanish mumkin.
To'g'ridan-to'g'ri kuchlanish VF nominal to'g'ridan-to'g'ri oqim ostida qurilmadagi kuchlanishning pasayishiga ishora qiladi, bu nafaqat materialning taqiqlangan tarmoqli kengligi bilan bog'liq, balki PN birikmasining ommaviy qarshiligini va ohmik kontakt qarshiligini ham aniqlaydi. VF ning o'lchami ma'lum darajada elektrod ishlab chiqarishning afzalliklari va kamchiliklarini aks ettiradi. 20 mA to'g'ridan-to'g'ri oqimga nisbatan, qizil va sariq LEDlarning VF qiymati taxminan 2 voltni tashkil qiladi, GaN-ga asoslangan yashil LED qurilmalarining VF qiymati odatda 3 voltdan yuqori. Teskari qochqin oqimi IQ ma'lum bir teskari kuchlanish ostida qurilma orqali oqib o'tadigan teskari oqim qiymatiga ishora qiladi va bu qiymatning qiymati qurilma sifatiga juda sezgir. Odatda 5 voltlik teskari kuchlanishda teskari oqish oqimi 10 mikroamperdan oshmasligi kerak va haddan tashqari katta IQ aloqaning yomon xususiyatlarini ko'rsatadi. Teskari buzilish kuchlanishi, teskari kuchlanish ma'lum bir qiymatdan kattaroq bo'lsa, teskari oqish oqimi keskin oshib boradi, bu qurilmaning teskari chidamli kuchlanish xususiyatlarini aks ettiradi. Muayyan qurilma uchun qochqin oqimining standarti boshqacha. Keyinchalik qattiqroq holatda, teskari oqish oqimi belgilangan kuchlanish ostida 10 mikroamperdan oshmasligi kerak.
Elektr xarakteristikalari bilan bir qatorda, LED qurilmalarining ishlashini tavsiflash uchun bir qator optik parametrlar ham talab qilinadi, ular orasida eng muhim parametrlar qurilmaning eng yuqori to'lqin uzunligi va yorug'lik intensivligi hisoblanadi. Ko'rinadigan yorug'lik elektromagnit to'lqinlar toifasiga kiradi va to'lqin uzunliklari odatda inson ko'zi idrok eta oladigan narsalarni ifodalash uchun ishlatilishi mumkin. Ko'rinadigan yorug'likning nurlanish energiyasi, odatda ko'rinadigan yorug'likning to'lqin uzunligi diapazoni 380 nm va 760 nm orasida. To'lqin uzunligi qancha uzun bo'lsa, mos keladigan foton energiyasi shunchalik past bo'ladi va yorug'lik rangi qizilroq bo'ladi. Fotonning to'lqin uzunligi qisqarganda, yorug'lik asta-sekin o'zgaradi, qizil rang sarg'ayadi, keyin yashil rang ko'k rangga aylanadi va binafsha rangga aylanadi. LED qurilmasi uchun u chiqaradigan yorug'lik lP cho'qqisida kengayadi va uning to'lqin uzunligi yarim kengligi odatda 10-30nm ni tashkil qiladi. Yarim kengligi qanchalik kichik bo'lsa, LED qurilmasining materiali qanchalik toza bo'lsa, unumdorligi bir xil bo'ladi va kristall to'liqroq bo'ladi. Jinsiy aloqa ham yaxshiroq. Yorug'lik intensivligi odatda Iv harfi bilan ifodalangan LED ishlash sifatini o'lchash uchun yana bir muhim parametrdir. Yorug'lik intensivligining ta'rifi shundan iboratki, ma'lum bir yo'nalishdagi yorug'lik 1 kandela sifatida birlik qattiq burchakda 1 lumen yorug'lik chiqaradi va uning birligi kandela (cd) da ifodalanadi. Uning munosabatini (6-1) formula bilan ifodalash mumkin:
Iv=dph/dũ (6-1)
Formulada ph ning birligi lumen, Iv birligi cd, dŌ - qattiq burchakning birligi, birligi - daraja. Ultra yorqin LED chipining normal yorug'lik intensivligi odatda 30-120mcd orasida. Qurilmaga qadoqlangandan so'ng, uning normal yorug'lik intensivligi odatda 1 cd dan oshadi.
Yorug'lik oqimi LEDlarning yorug'lik samaradorligini baholash uchun yanada ob'ektiv parametrdir. Bu vaqt birligida elektrolyuminestsent tanasi tomonidan chiqariladigan yorug'lik energiyasining o'lchamini ifodalaydi va birlik lumen (lm). Odatda, cho'g'lanma lampalar va lyuminestsent lampalarning yorug'lik samaradorligi mos ravishda 15lm / w va 60lm / w ni tashkil qiladi. Lampochkaning kuchi qanchalik katta bo'lsa, yorug'lik oqimi shunchalik katta bo'ladi. Yuqori samarali LED qurilmasi uchun yorug'lik samaradorligi 20lm / w ni tashkil qiladi va laboratoriya darajasi ham 100lm / w ga etadi. Yoritish uchun ishlatiladigan LED qurilmalarini tezroq qilish uchun LED qurilmalarining yorug'lik samaradorligini yanada yaxshilash kerak. Taxminlarga ko'ra, 10 yildan so'ng LEDlarning yorug'lik samaradorligi 200lm / w ga yetishi mumkin. O'sha paytda insoniyat yangi davrni boshlaydi, bunda qattiq holatdagi yorug'lik manbalari an'anaviy yorug'lik manbalarini to'liq almashtiradi.
