المبادئ العلمية وأساليب عمل لمبات LED

مصابيح لمبة LED هي نوع من المصابيح التي تستخدم الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) كمصدر للضوء. LED هو جهاز أشباه الموصلات يمكنه تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية. المبادئ العلمية وأساليب عمل مصابيح لمبة LED هي كما يلي:
هيكل LED: يتكون LED من أشباه الموصلات من النوع p وأشباه الموصلات من النوع n ، مع تقاطع pn في المنتصف. هناك ثقوب زائدة (شحنات موجبة) في أشباه الموصلات من النوع p ، وإلكترونات زائدة (شحنات سالبة) في أشباه الموصلات من النوع n. عندما يتلامس اثنان من أشباه الموصلات ، تتشكل منطقة استنفاد ، وهي المنطقة التي لا تحتوي على حاملات شحنة.
تشغيل LED: عندما يتسبب الجهد المطبق في توصيل أشباه الموصلات من النوع p بالقطب الموجب وتوصيل أشباه الموصلات من النوع n بالقطب السالب ، سيتدفق التيار من القطب الموجب إلى القطب السالب. عند هذه النقطة ، ستقترب الثقوب الموجودة في أشباه الموصلات من النوع p والإلكترونات الموجودة في أشباه الموصلات من النوع n من تقاطع pn وتتحد بالقرب من منطقة النضوب. أثناء عملية إعادة التركيب ، يتم إطلاق فرق الطاقة بين الثقوب والإلكترونات في شكل فوتونات ، مما يولد إشعاعا ضوئيا. هذا هو مبدأ التلألؤ LED.
لون LED: يعتمد لون الضوء المنبعث من LED على فجوة النطاق لمادته ، أي طاقة الفوتون المنبعث عند الجمع بين الثقب والإلكترون. تحتوي مواد أشباه الموصلات المختلفة على فجوة نطاق مختلفة ، والتي يمكن أن تنتج ألوانا مختلفة من الضوء. على سبيل المثال ، يمكن أن ينبعث من زرنيخيد الغاليوم (GaAs) ضوء أحمر ، ويمكن أن ينبعث فوسفيد الإنديوم (InP) من الضوء الأخضر ، ويمكن أن ينبعث من نيتريد الغاليوم (GaN) الضوء الأزرق. عن طريق مزج مصابيح LED ملونة مختلفة ، يمكن الحصول على ألوان مختلفة من الضوء.
مزايا LED: تتمتع مصابيح LED بالعديد من المزايا مقارنة بالمصابيح التقليدية ، مثل الكفاءة العالية ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، والعمر الطويل ، وصغر الحجم ، وحماية البيئة ، والسلامة ، وما إلى ذلك. يمكن لمصابيح LED توفير الكثير من الطاقة والموارد ، وتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، وحماية البيئة وصحة الإنسان.
مصابيح لمبة LED هي مصابيح تعتمد على التكنولوجيا العلمية المتقدمة ، والتي يمكن أن توفر للناس ضوءا ساطعا ومريحا ، مع تحقيق فوائد كبيرة للمجتمع والأرض.

فئات

مقالات ذات صلة