随着科学的发展,技术的应用领域越来越广泛,节能环保型的产物逐渐与我们的日常生活紧密相连。食品行业、电器行业......各领域都在运用
节能环保技术。
LED灯,几乎每个人都知道它是节能环保产品,那么它的节能原理是什么呢?我们以前使用的是传统灯泡,它们大部分是用金属如钨丝作为电灯的主要发光系统材料,利用电能转化成为热能进行发光的,损耗了很大的电能。但是LED灯是利用固体半导体芯片作为发光材料,消耗的电能比较少。据有关统计,电灯发光达到同一个亮度时,传统灯泡消耗的电能量是LED灯消耗电能的10陪。如果使用LED灯,那么我们一年节省的电能量可想而知。
为什么LED灯能够节省这么多的电能呢?
LED灯地放光原理其实也很简单,主要是利用PN结发光。PN结的端电压构成一定的势垒,当引入正向偏置的电压时,势垒下降,P区和N区的多数载流子向对方扩散流动。由于电子的迁移率比空穴的迁移率大很多,所以会会出现大量电子向P区扩散的现象,构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合,复合时得到的能量以光能的形式释放出去。
LED灯的发光效率,也称为组件的外部量子效率,是指组件的内部量子效率和取出效率的乘积,也就是整个组件的发光效果。它的主要决定因素就是:组件本身的特性(如组件材料的能带、缺陷、杂质)、组件的垒晶组成以及结构;组件材料本身的吸收、组件的几何结构、组件及封装材料的折射率差及组件结构的散射特性。为了能够最大限度地发挥LED灯的发光效果,目前研究开发了TIP结构,表面粗化技术,即改变晶粒的外形。
对于大功率
LED灯地封装问题,主要从灯的散热和出光方面考虑。对于散热方面,把铜作为基础的热衬材料,连接到铝制的散热器上,晶粒与热衬组件之间用锡片焊接连结,这样的散热效果比较好,性价比也较高。对于LED的出光方面,采用芯片倒装技术,在地面和侧面增加反射面发射出浪费的光能,这么一来就可以获得更多的有效出光。