Mae'r LEDau effeithlonrwydd luminous isel cyntaf GaP a GaAsP coch, melyn a gwyrdd yn y 1970au wedi'u cymhwyso i oleuadau dangosydd, arddangosfeydd digidol a thestun. O hynny ymlaen, dechreuodd LED fynd i mewn i wahanol feysydd cais, gan gynnwys awyrofod, awyrennau, automobiles, cymwysiadau diwydiannol, cyfathrebu, cynhyrchion defnyddwyr, ac ati, gan gwmpasu gwahanol sectorau o'r economi genedlaethol a miloedd o gartrefi. Erbyn 1996, roedd gwerthiannau LED ledled y byd wedi cyrraedd biliynau o ddoleri. Er bod LEDs wedi'u cyfyngu gan liw ac effeithlonrwydd goleuol ers blynyddoedd lawer, mae GaP a GaAsLEDs wedi cael eu ffafrio gan ddefnyddwyr oherwydd eu hoes hir, dibynadwyedd uchel, cerrynt gweithredu isel, cydnawsedd â chylchedau digidol TTL a CMOS, a llawer o fanteision eraill.
Yn ystod y degawd diwethaf, mae disgleirdeb uchel a lliw llawn wedi bod yn bynciau blaengar wrth ymchwilio i ddeunyddiau LED a thechnoleg dyfeisiau. Mae disgleirdeb uchel iawn (BIP) yn cyfeirio at LED gyda dwyster luminous o 100mcd neu fwy, a elwir hefyd yn lefel Candela (cd) LED. Mae cynnydd datblygiad disgleirdeb uchel A1GaInP ac InGaNFED yn gyflym iawn, ac mae bellach wedi cyrraedd lefel perfformiad na all deunyddiau confensiynol GaA1As, GaAsP, a GaP ei gyflawni. Ym 1991, datblygodd Toshiba o Japan a HP yr Unol Daleithiau LED disgleirdeb ultra-uchel oren InGaA1P620nm, ac ym 1992, rhoddwyd LED disgleirdeb ultra-uchel melyn InGaA1P590nm i ddefnydd ymarferol. Yn yr un flwyddyn, datblygodd Toshiba LED disgleirdeb ultra-uchel gwyrdd melyn InGaA1P573nm gyda dwyster golau arferol o 2cd. Ym 1994, datblygodd Nichia Corporation Japan LED disgleirdeb ultra-uchel glas (gwyrdd) InGaN450nm. Ar y pwynt hwn, mae'r tri lliw sylfaenol sy'n ofynnol ar gyfer arddangos lliw, coch, gwyrdd, glas, yn ogystal â LEDs oren a melyn, i gyd wedi cyrraedd dwyster goleuol lefel Candela, gan gyflawni disgleirdeb uwch-uchel ac arddangosfa lliw llawn, gan wneud awyr agored yn llawn-. arddangos lliw tiwbiau allyrru golau yn realiti. Dechreuodd datblygiad LED yn ein gwlad yn y 1970au, a daeth y diwydiant i'r amlwg yn yr 1980au. Mae mwy na 100 o fentrau ledled y wlad, gyda 95% o weithgynhyrchwyr yn ymwneud â chynhyrchu ôl-becynnu, ac mae bron pob un o'r sglodion gofynnol yn cael eu mewnforio o dramor. Trwy sawl “Cynllun Pum Mlynedd” ar gyfer trawsnewid technolegol, datblygiadau technolegol, cyflwyno offer tramor uwch a rhai technolegau allweddol, mae technoleg cynhyrchu LED Tsieina wedi cymryd cam ymlaen.
1 、 Perfformiad LED disgleirdeb uwch-uchel:
O'i gymharu â GaAsP GaPLED, mae gan A1GaAsLED coch disgleirdeb uwch-uchel effeithlonrwydd goleuol uwch, ac mae effeithlonrwydd goleuol cyferbyniad isel tryloyw (TS) A1GaAsLED (640nm) yn agos at 10lm/w, sydd 10 gwaith yn fwy na GaAsP GaPLED coch. Mae'r disgleirdeb ultra-uchel InGaAlPLED yn darparu'r un lliwiau â GaAsP GaPLED, gan gynnwys: melyn gwyrdd (560nm), melyn gwyrdd golau (570nm), melyn (585nm), melyn golau (590nm), oren (605nm), a choch golau (625nm). , coch dwfn (640nm)). O gymharu effeithlonrwydd goleuol swbstrad tryloyw A1GaInPLED â strwythurau LED eraill a ffynonellau golau gwynias, mae effeithlonrwydd goleuol swbstrad amsugno InGaAlPLED (UG) yn 101m/w, ac effeithlonrwydd goleuol swbstrad tryloyw (TS) yw 201m/w, sef 10 -20 gwaith yn uwch na GaAsP GaPLED yn ystod tonfedd 590-626nm; Yn yr ystod tonfedd o 560-570, mae 2-4 gwaith yn uwch na GaAsP GaPLED. Mae'r disgleirdeb ultra-uchel InGaNFED yn darparu golau glas a gwyrdd, gydag ystod tonfedd o 450-480nm ar gyfer glas, 500nm ar gyfer gwyrddlas, a 520nm ar gyfer gwyrdd; Ei effeithlonrwydd goleuol yw 3-151m/w. Mae effeithlonrwydd goleuol presennol LEDs disgleirdeb uwch-uchel wedi rhagori ar effeithlonrwydd lampau gwynias gyda hidlwyr, a gall ddisodli lampau gwynias â phŵer o lai nag 1 wat. Ar ben hynny, gall araeau LED ddisodli lampau gwynias â phŵer o lai na 150 wat. Ar gyfer llawer o gymwysiadau, mae bylbiau gwynias yn defnyddio hidlwyr i gael lliwiau coch, oren, gwyrdd a glas, tra gall defnyddio LEDs disgleirdeb uwch-uchel gyflawni'r un lliw. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae LEDau disgleirdeb uwch-uchel wedi'u gwneud o ddeunyddiau AlGaInP ac InGaN wedi cyfuno sglodion LED disgleirdeb ultra-uchel lluosog (coch, glas, gwyrdd) gyda'i gilydd, gan ganiatáu ar gyfer lliwiau amrywiol heb yr angen am hidlwyr. Gan gynnwys coch, oren, melyn, gwyrdd a glas, mae eu heffeithlonrwydd goleuol wedi rhagori ar effeithlonrwydd lampau gwynias ac mae'n agos at flaen lampau fflworoleuol. Mae'r disgleirdeb goleuol wedi bod yn fwy na 1000mcd, a all ddiwallu anghenion arddangos pob tywydd a lliw llawn yn yr awyr agored. Gall y sgrin fawr lliw LED gynrychioli'r awyr a'r cefnfor, a chyflawni animeiddiad 3D. Mae'r genhedlaeth newydd o LEDau disgleirdeb uwch-uchel coch, gwyrdd a glas wedi cyflawni heb ei debyg
2 、 Cymhwyso LED disgleirdeb uwch-uchel:
Arwydd signal car: Mae'r goleuadau dangosydd car ar y tu allan i'r car yn bennaf yn oleuadau cyfeiriad, taillights, a goleuadau brêc; Mae tu mewn y car yn bennaf yn goleuo ac yn arddangos ar gyfer gwahanol offerynnau. Mae gan LED disgleirdeb uchel iawn lawer o fanteision o'i gymharu â lampau gwynias traddodiadol ar gyfer goleuadau dangosydd modurol, ac mae ganddo farchnad eang yn y diwydiant modurol. Gall LEDs wrthsefyll siociau a dirgryniadau mecanyddol cryf. Mae bywyd gwaith cyfartalog MTBF goleuadau brêc LED yn sawl gradd o faint uwch na bylbiau gwynias, sy'n llawer uwch na bywyd gwaith y car ei hun. Felly, gellir pecynnu goleuadau brêc LED yn ei gyfanrwydd heb ystyried cynnal a chadw. Mae gan swbstrad tryloyw Al GaAs ac AlInGaPLED effeithlonrwydd goleuol sylweddol uwch o'i gymharu â bylbiau gwynias gyda hidlwyr, gan ganiatáu i oleuadau brêc LED a signalau troi weithredu ar gerrynt gyrru is, fel arfer dim ond 1/4 o fylbiau gwynias, a thrwy hynny leihau'r pellter y gall ceir deithio. Gall pŵer trydanol is hefyd leihau cyfaint a phwysau system wifrau mewnol y car, tra hefyd yn lleihau cynnydd tymheredd mewnol goleuadau signal LED integredig, gan ganiatáu defnyddio plastigau â gwrthiant tymheredd is ar gyfer lensys a gorchuddion. Amser ymateb goleuadau brêc LED yw 100ns, sy'n fyrrach na goleuadau gwynias, gan adael mwy o amser ymateb i yrwyr a gwella diogelwch gyrru. Mae goleuo a lliw goleuadau dangosydd allanol y car wedi'u diffinio'n glir. Er nad yw arddangos goleuadau mewnol ceir yn cael ei reoli gan adrannau perthnasol y llywodraeth fel goleuadau signal allanol, mae gan weithgynhyrchwyr ceir ofynion ar gyfer lliw a goleuo LEDs. Mae GaPLED wedi cael ei ddefnyddio ers amser maith mewn ceir, a bydd disgleirdeb uwch-uchel AlGaInP ac InGaNFED yn disodli mwy o fylbiau gwynias mewn ceir oherwydd eu gallu i fodloni gofynion gweithgynhyrchwyr o ran lliw a goleuo. O safbwynt pris, er bod goleuadau LED yn dal yn gymharol ddrud o'u cymharu â goleuadau gwynias, nid oes gwahaniaeth sylweddol yn y pris rhwng y ddwy system yn ei chyfanrwydd. Gyda datblygiad ymarferol disgleirdeb uwch-uchel TSAlGaAs a LEDs AlGaInP, mae prisiau wedi bod yn gostwng yn barhaus yn ystod y blynyddoedd diwethaf, a bydd maint y gostyngiad hyd yn oed yn fwy yn y dyfodol.
Arwydd signal traffig: Mae defnyddio LEDs disgleirdeb uwch-uchel yn lle lampau gwynias ar gyfer goleuadau signal traffig, goleuadau rhybuddio a goleuadau arwyddion bellach wedi lledaenu ledled y byd, gyda marchnad eang a galw cynyddol. Yn ôl ystadegau gan Adran Drafnidiaeth yr Unol Daleithiau ym 1994, roedd 260000 o groesffyrdd yn yr Unol Daleithiau lle gosodwyd signalau traffig, a rhaid i bob croestoriad fod ag o leiaf 12 signal traffig coch, melyn a gwyrddlas. Mae gan lawer o groesffyrdd hefyd arwyddion pontio ychwanegol a goleuadau rhybuddio croesfan cerddwyr ar gyfer croesi'r ffordd. Yn y modd hwn, gall fod 20 o oleuadau traffig ar bob croestoriad, a rhaid iddynt oleuo ar yr un pryd. Gellir casglu bod tua 135 miliwn o oleuadau traffig yn yr Unol Daleithiau. Ar hyn o bryd, mae'r defnydd o LEDs disgleirdeb uwch-uchel i ddisodli lampau gwynias traddodiadol wedi cyflawni canlyniadau sylweddol wrth leihau colli pŵer. Mae Japan yn defnyddio tua 1 miliwn cilowat o drydan y flwyddyn ar oleuadau traffig, ac ar ôl disodli bylbiau gwynias gyda LEDau disgleirdeb uwch-uchel, dim ond 12% o'r gwreiddiol yw ei defnydd o drydan.
Rhaid i awdurdodau cymwys pob gwlad sefydlu rheoliadau cyfatebol ar gyfer goleuadau signal traffig, gan nodi lliw y signal, dwysedd goleuo lleiaf, patrwm dosbarthiad gofodol y trawst, a gofynion ar gyfer yr amgylchedd gosod. Er bod y gofynion hyn yn seiliedig ar fylbiau gwynias, maent yn berthnasol yn gyffredinol i'r goleuadau signal traffig LED disgleirdeb uwch-uchel a ddefnyddir ar hyn o bryd. O'u cymharu â lampau gwynias, mae gan oleuadau traffig LED fywyd gwaith hirach, hyd at 10 mlynedd yn gyffredinol. O ystyried effaith amgylcheddau awyr agored llym, dylid lleihau'r oes ddisgwyliedig i 5-6 mlynedd. Ar hyn o bryd, mae LEDau AlGaInP coch, oren a melyn disgleirdeb uwch-uchel wedi'u diwydiannu ac maent yn gymharol rad. Os defnyddir modiwlau sy'n cynnwys LEDau disgleirdeb uwch-uchel coch i ddisodli pennau signalau traffig gwynias coch traddodiadol, gellir lleihau'r effaith ar ddiogelwch a achosir gan fethiant sydyn lampau gwynias coch. Mae modiwl signal traffig LED nodweddiadol yn cynnwys sawl set o oleuadau LED cysylltiedig. Gan gymryd modiwl signal traffig LED coch 12 modfedd fel enghraifft, mewn 3-9 set o oleuadau LED cysylltiedig, mae nifer y goleuadau LED cysylltiedig ym mhob set yn 70-75 (cyfanswm o 210-675 o oleuadau LED). Pan fydd un golau LED yn methu, dim ond un set o signalau y bydd yn effeithio arno, a bydd y setiau sy'n weddill yn cael eu lleihau i 2/3 (67%) neu 8/9 (89%) o'r gwreiddiol, heb achosi i'r pen signal cyfan fethu. fel lampau gwynias.
Y brif broblem gyda modiwlau signal traffig LED yw bod y gost gweithgynhyrchu yn dal yn gymharol uchel. Gan gymryd y modiwl signal traffig LED coch TS AlGaAs 12 modfedd fel enghraifft, fe'i cymhwyswyd gyntaf ym 1994 ar gost o $350. Erbyn 1996, roedd gan y modiwl signal traffig AlGaInP LED 12 modfedd gyda pherfformiad gwell gost o $200.
Disgwylir, yn y dyfodol agos, y bydd pris modiwlau signal traffig LED glas-wyrdd InGaN yn debyg i AlGaInP. Er bod cost pennau goleuadau traffig gwynias yn isel, maent yn defnyddio llawer o drydan. Defnydd pŵer pen signal traffig gwynias 12 modfedd o ddiamedr yw 150W, a defnydd pŵer golau rhybuddio traffig sy'n croesi'r ffordd a'r palmant yw 67W. Yn ôl cyfrifiadau, y defnydd pŵer blynyddol o oleuadau signal gwynias ar bob croestoriad yw 18133KWh, sy'n cyfateb i fil trydan blynyddol o $1450; Fodd bynnag, mae modiwlau signal traffig LED yn ynni-effeithlon iawn, gyda phob modiwl signal traffig LED coch 8-12 modfedd yn defnyddio 15W a 20W o drydan yn y drefn honno. Gellir arddangos yr arwyddion LED ar groesffyrdd gyda switshis saeth, gyda defnydd pŵer o 9W yn unig. Yn ôl cyfrifiadau, gall pob croestoriad arbed 9916KWh o drydan y flwyddyn, sy'n cyfateb i arbed $793 mewn biliau trydan y flwyddyn. Yn seiliedig ar gost gyfartalog o $200 fesul modiwl signal traffig LED, gall y modiwl signal traffig LED coch adennill ei gost gychwynnol ar ôl 3 blynedd gan ddefnyddio'r trydan a arbedwyd yn unig, a dechrau derbyn enillion economaidd parhaus. Felly, mae defnyddio modiwlau gwybodaeth traffig AlGaInLED ar hyn o bryd, er y gall y gost ymddangos yn uchel, yn dal i fod yn gost-effeithiol yn y tymor hir.
Amser postio: Hydref-25-2024