Светодиодтар (жарық шығаратын диодтар), сондай-ақ ағылшын тіліндегі LED (жарық шығаратын диодтың аббревиатурасы) атауымен белгілі, электроника әлеміндегі нағыз көзге көрінбейтін қаһармандар. Олар ондаған түрлі функцияларды орындайды және қазір барлық дерлік электрондық құрылғыларда қолданылады. Мысалы, олар жарықтандырылған панельдерде таңбаларды көрсетеді, ақпаратты қашықтан басқару пультінен сигнал қабылдағышқа береді, үйлерді жарықтандырады немесе құрылғының ағымдағы күйі туралы хабарлайды. Бірге жиналған жасыл, қызыл және көк жарық диодтары үлкен теледидар экранында кескін жасай алады немесе бағдаршамда қозғалысты басқара алады.
Жарқырайды, бірақ қыздырмайды
Негізінде жарықдиодты шамдар кез келген электр тізбегіне тамаша сай келетін шағын шамдар ғана. Бірақ сонымен бірге оларда әдеттегі шамдар үшін міндетті болып табылатын қыздыру жіптері жоқ, нәтижесінде олар көп қызбайды. Жарық диодты шамдар шығаратын жарық тек жартылай өткізгіштегі электрондардың қозғалысына байланысты, сондықтан олардың қызмет ету мерзімі әдеттегі транзистормен бірдей.
Денсаулық ресурсын салыстыру кезіндеЖарықдиодты және қыздыру шамдары, содан кейін жарықдиодты мыңдаған сағат көп. Кішкентай жарықдиодты шамдар ажыратымдылығы жоғары СКД экрандарын жарықтандыратын түтіктерді ауыстырып, оларды әлдеқайда жұқа етті.
Бұл біртүрлі жарық қайдан пайда болды?
Физикалық процестердің джунглиіне бармай-ақ, жарық диоды неден жарқыратынын көрейік.
Жарық - фотондар деп аталатын энергиясы мен импульсі бар бөлшектердің көптеген шағын пакеттерінен тұратын атом бөлетін энергия түрі. Олар электрондар алыс орбитадан жақынырақ орбитаға ауысқанда пайда болады. Электронның жүріп өткен жолы неғұрлым көп болса, соғұрлым ол шығаратын фотонның энергиясы көп болады, ол жоғары жиілікпен сипатталады. Бұл жиілік сәулеленудің түсін анықтайтын жарық толқынының ұзындығына дәл жауап береді. Мысалы, стандартты кремний диодындағы атомдар электрон салыстырмалы түрде қысқа қашықтыққа түсетіндей етіп орналасады. Нәтижесінде фотондардың жиілігі соншалықты төмен, ол адам көзіне көрінбейді - бұл жарық спектрінің инфрақызыл бөлігінде. Әрине, бұл міндетті түрде жаман нәрсе емес: инфрақызыл жарық диодтары әсіресе қашықтан басқару құралдары үшін өте қолайлы.
Қызыл жарық диодтары адамдарға көрінетін жарық сәулелену бөлігін ашады және қазірдің өзінде, мысалы, электронды сағаттардағы сандарды бөлектей алады. Жарықдиодтарда қолданылатын материалдарға байланысты оларды инфрақызыл сәулелерде жарқырататын етіп конфигурациялауға болады,ультракүлгін және олардың арасында көрінетін спектрдің барлық түстері.
Екеуі кеудеден, бет жағынан бірдей
Қызыл жарық диоды дамығаннан кейін көп ұзамай басқа түстердің жарық диодтары пайда болды. Бірден дерлік олар біріктіріліп, оларды бір қабықшаға орналастыра бастады. Екі түсті жарықдиодты - бір корпуста параллельді түрде әртүрлі түсті сәулеленудің екі қарама-қарсы бағытталған диодтары орнатылған екі өткізгіші бар құрылғы. Бұл жағдайда түс құрылғыға берілетін кернеудің полярлығына байланысты болады.
Қызыл-жасыл жарық диодтары құрылғының жұмысқа дайындығының көрсеткіші ретінде кеңінен қолданылады (қызыл қосулы - өшірулі, жасыл - қосулы).
Дүниеде кемелдік жоқ, немесе идеалды жарық көзінің бір-екі кемшілігі
Жарықдиодты технология әлі де жетілмеген екені анық. Бір кемшілігі - олардың жоғары температураға осалдығы. Тым көп ток ағыны және соның салдарынан жарық диодты тізбегінің қызып кетуі тұрақты күйіп кетуді тудырады, бұл жиі жарықдиодты балқыту деп аталады. Бұған қоса, жетілдірілген жартылай өткізгіш материалдарға негізделген жарықдиодты шамдар соңғы уақытқа дейін табиғи жарық ретінде пайдалану үшін тым қымбат болды. Бірақ 2000-шы жылдардан бастап, жаппай өндірістің іске қосылуымен, жарықдиодты шамдардың бағасы бірнеше есе төмендеді және әдеттегі шамдардың құнына сәйкес болды және ұзақ қызмет ету мерзімін, жарқын жарықты, экологиялық тазалықты және таңғажайып энергия тиімділігін ескере отырып, Жарықдиодты шамдар үшін үнемді жарықтандыру нұсқасы болдыүйде.
Ұлы және қорқынышты қызыл шам
Қызыл жарық диоды қай жерде қолданылатынына толығырақ тоқталайық. Бұл көрінетін сәулелену спектрінде жұмыс істейтін бірінші жарық диоды болғандықтан ғана, оны жарықдиодты отбасындағы «үлкен аға» деп санауға болады. Әрине, олар оны практикалық қажеттіліктер үшін басқаларға қарағанда ертерек қолдана бастады және, ең алдымен, жабдық істен шыққан жағдайда назар аударды. Қозғалтқыштың біркелкі дірілінің орнына қызыл жарық диодты сүйікті көлігіңіздің немесе сүйікті кір жуғыш машинаның панеліндегі бір немесе басқа белгішені бөлектейтін ырғақты жыпылықтаған кезде, кем дегенде, бұл жеңіл мазасыздық сезімін тудырады. Иә, бұл көрсеткіш түрі төтенше жағдайлар туралы ескерту үшін жиі қолданылады.
Қызылдың құпиясы
Қызыл түс ең ұзын толқын ұзындығына ие және шашырауға ең аз сезімтал, сәйкесінше ол ең алыс қашықтықтан көрінеді. Сондықтан, жыпылықтайтын қызыл жарық диодты авариялық және дабыл шамдары үшін кеңінен қолданылуы таңқаларлық емес. Сонымен қатар, осы түсті жарық диодтарының электр энергиясын тұтыну деңгейі көрінетін спектрдегі барлық басқа жарықдиодтар арасында ең аз болып табылады, бұл пайдаланылған жарықтандыру құрылғысының максималды жұмыс уақытын қамтамасыз етеді.
Қызыл жарықдиодты шамдар әдетте басқа адамдарға кедергі жасамай, жоғары қарқынды жарық қажет болған жерде қолданылады. Мысалы, олар театрда, кинода және астрономиялық карталарды оқуда жақсырақ. Қызыл шам жоқкөзді қатайтып, қарашықтардың жақсырақ кеңеюіне ықпал етеді және шағылысқан нысандарды тамаша көруге мүмкіндік береді.
Ал LED-технологиялар бағбандар үшін лайықты қолданба тапты. Көк жарық өсімдіктің бастапқы өсуін ынталандырады, ал қызыл жарықдиодты пайдалану гүлденуді және жемістердің шығуын жақсартады. Мұнда жарықдиодты шамдар бәсекелестікке жатпайды, өйткені жарықтың үлкен көлемін шығара отырып, олар қызып кетпейді және ауаны құрғатпайды, бұл болашақ дақылдарға зиян тигізуі мүмкін шамдардың басқа түрлерінен айырмашылығы.
Ары қарай, соғұрлым "керемет"
Ескі қыздыру шамдарын жарықдиодты шамдарға ауыстыру - бұл айсбергтің ұшы ғана, жарықдиодты жарықтандыру тарихы енді ғана басталып жатыр. Жаңа әзірлемелердің арқасында жарықдиодты шешімдер бұрын олар үшін қол жетімсіз болатын жаңа көкжиектерге жетуде. Ең ықтимал даму бағыты - органикалық жарық шығаратын диодтар немесе OLED.
Бұл жартылай өткізгіштерді жасау үшін қолданылатын органикалық материалдар икемді, бұл икемді жарық көздерін және тіпті бүгінгі күні дисплейлерді жасауға мүмкіндік береді. OLED технологиясы келесі буын теледидарлар мен смартфондарға жол ашатын сияқты. Өйткені, теледидарды қабырғадан алып, түтікке айналдырып, өзіңізбен бірге, мысалы, саяжайға апару өте ыңғайлы.
Жарықдиодты технологияның болашақта қайда баратынын айту қиын, бірақ бір нәрсе анық – Эдисон шамына қайта оралу болмайды.
