امتیاز موضوع:
  • 62 رأی - میانگین امتیازات: 3.03
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
مقایسه دیود نوری و لامپ
#1
تا قبل از دهه اخیر، دیودهای نوری فقط می توانستند نورهای سبز و قرمز و
زرد تولید کنند که کاربرد آن ها را محدود می کرد. بعد از آن دیودهای نوری
با نور آبی هم ساخته شد.یک دیود نوری دو برابر روشنایی یک لامپ 60 وات
درخشندگی دارد و 50 هزار ساعت عمر مفید. طبق محاسبات وزارت انرژی ایالات
متحده، دیودهای نوری می توانند تا سال 2050 مصرف انرژی آمریکا را 29 درصد
کاهش دهند.

چون دیودهای نوری گرمای زیادی تولید نمی کنند، بازده انرژی آن ها هم
بالاتر است و دیرتر هم می شکنند. محققان بر این باورند که دیودهای نوری
حتی جایگزین لامپ های گازی و مهتابی ها هم خواهند شد. اگر این اختراع
تازه، چهره صنعتی و تجاری پیدا کند، می تواند گستره نورهای یک رنگین کمان
از جمله نور لامپ های معمولی و سفید را تولید کند. با این اوصاف، اختراع
ادیسون یعنی لامپ خانگی کنونی باید به زودی از صحنه زندگی بشر خداحافظی
کند.

برای خلاصی از ناحیه تخلیه شما مجبورید تا الکترون را از ماده نوع N به
ماده نوع P حرکت دهید و سورا خها برعکس . برای انجام این عمل شما باید طرف
N دیود را به طرف منفی باطری و P را به طرف مثبت وصل کنید الکترون آزاد
نوع N توسط الکترود منفی دفع و به الکترود مثبت کشیده می شوند سوراخهای
ماده P معکوس این حرکت را انجام می دهند وقتی اختلاف ولتاژ بین دو الکترود
به قدر کافی زیاد است الکترونهای ناحیه تخلیه از سوراخهایشان جدا می شوند
و دوباره شروع به حرکت آزادانه می کنند ناحیه تخلیه از بین می رود و جریان
از دیود می گذرد.

باياس مستقيم

اگر شما سعی کنید جریان را از مسیر دیگر عبور دهید با اتصال مثبت باتری به
N و منفی به P جریان به دلیل ایجاد ناحیه تخلیه عبور نمی کند .

چطور یک دیود نور تولید می کند؟

نور شکلی از انرژی است، نور از اجزا بسیار ریزی به نام فتون تشکیل می شود،
فتون ها انرژی و لختی دارند اما جرم ندارند در واقع فتونها در نتیجه حرکت
الکترونها آزاد می شوند در یک اتم الکترونها در اربیتالهایی دور هسته می
چرخند الکترونهای اربیتال های مختلف مقدار انرژی متفاوتی دارند، کلاً
الکترونها با انرژی بیشتر در اربیتالهای دور تر از هسته حرکت می کنند.برای
یک الکترون برای پرش از یک اربیتال پایین به بالا چیزی که باید بگیرد
انرژی است برعکس الکترون وقتی از اربیتال بالا به پایین می افتد انرژی
آزاد می کند این انرژی به شکل فتون آزاد می شود، یک افت انرژی بیشتر فتون
بیشتری آزاد می کند که با فرکانس بیشتر مشخص می شود .همان طور که در بخش
قبل دیدیم الکترونهایی که از دیود عبور می کنند می توانند در سوراخهای
لایه P بیفتند .این یک افت از باند رسانایی به اربیتال پایین تر است بنابر
این الکترونها انرژی به شکل فتون آزاد می کنند این در هر دیودی رخ می
دهداما فقط وقتی شما فتونها را می بینید که دیود از ماده خاصتی ساخته شده
باشد برای مثال اتمها در یک دیود سیلیکون استاندارد به نحوی چیده شده اند
که افت الکترون فاصله کمی دارد بنابر این فرکانس فتونها به قدری کم است که
با چشم انسان دیده نمی شود این در بخش مادون قرمز طیف نور است كه لزوماً
چیز بدی نیست البته LED های مادون قرمز برای کنترل های از راه دور مناسب
اند .

دیود های منتشر کننده نور مریی (VLEDs) مانند آنهایی که شماره های یک ساعت
دیجیتال را روشن می کنند از ماده هایی با این خصوصیت ساخته شده اند که
فاصله بین اربیتال رسانایی آنها و اربیتال پایین تر بیشتر است .اندازه این
فاصله فرکانس فتون را نشان می دهد به عبارت دیگر این فاصله رنگ نور را
مشخص می کند.

در حالی که همه دیود ها نور آزاد می کنند اغلب آنها این کار را به طور
موثری انجام نمی دهند یک دیود معمولی ماده نیمه رسانا خودش مقدارزیادی
انرژی نوری جذب می کند.LED ها به نحوی ساخته می شوند که نور را در جهت
خاصتی متمرکز می کند.همانطور که در نمودار می بینید اغلب نور تولید شده در
کناره دیود از طریق قسمت گرد بیرون می آید.

LED ها مزایای زیادی برلامپهای معمولی دارند . یکی از آنها این است که
آنها فیلامان ندارند که بسوزد بنابر این عمر طولانی دارند. به علاوه حباب
پلاستیکی شان دوامشان را بیشتر می کند. و همچنین خیلی راحت در مدارهای
الکترونیکی قرار می گیرند .

اما مزیت اصلی آنها کیفیت آنها است در مقایسه با لامپهای معمولی فرآیند
تولید نور باعث تولید مقدار زیادی گرما نمی شود (فیلامانی برای گرم شدن
ندارد برای تولید نور باید فیلامان گرم
پاسخ


موضوعات مرتبط با این موضوع...
موضوع نویسنده پاسخ بازدید آخرین ارسال
  نقشه مدار الکترونیکی لامپ کم مصرف انجمن مخ ها 1 4,590 28-11-2013، 07:39 PM
آخرین ارسال: kamyar2
  فیلم فیبر نوری MoHsenM1 0 731 21-09-2012، 03:11 PM
آخرین ارسال: MoHsenM1
  مقایسه ی Op-amp و مقایسه کننده saeed shojaei 0 1,380 12-11-2011، 11:13 PM
آخرین ارسال: saeed shojaei
  چگونگی روشن کردن لامپ با سلول خورشیدی در شب انجمن مخ ها 0 2,118 07-10-2011، 04:42 PM
آخرین ارسال: انجمن مخ ها
  تحولی جدید در شبکه فیبرهای نوری انجمن مخ ها 0 565 07-10-2011، 03:52 PM
آخرین ارسال: انجمن مخ ها

پرش به انجمن:


کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان