LED ها همه جا هستند. به احتمال زیاد شما در حال خواندن این مقاله در مورد LED های نور ساطع شده از یک یا چند LED هستید. اما ال ای دی دقیقا چیست؟ در این راهنما، ما اصول اولیه را به شما آموزش می دهیم.
تعریف LED
LED مخفف Light-Emitting Diode، یک دستگاه الکترونیکی ساخته شده از دو نوع ماده نیمه هادی است. دیودها از نظر مفهوم مشابه مواد نیمه هادی مورد استفاده در اجزای کامپیوتر (مانند RAM، پردازنده ها و ترانزیستورها)، دستگاه هایی هستند که اجازه می دهند جریان الکتریسیته تنها در یک جهت رخ دهد.
LED هم همین کار را می کند. جریان الکتریسیته را در یک جهت مسدود می کند در حالی که به آن اجازه می دهد آزادانه در جهت دیگر حرکت کند.هنگامی که الکتریسیته به شکل الکترون از محل اتصال بین دو نوع ماده نیمه هادی عبور می کند، انرژی به شکل نور منتشر می شود.
تاریخچه LED
اعتبار اولین نمونه LED متعلق به اولگ لوسف، مخترع روسی است که یک LED را در سال 1927 نشان داد. با این حال، تقریباً چهار دهه طول کشید تا این اختراع مورد استفاده عملی قرار گیرد.
ال ای دی هایبرای اولین بار در سال 1962 در کاربردهای تجاری ظاهر شدند، زمانی که تگزاس اینسترومنتز شروع به فروش یک LED کرد که نور در طیف مادون قرمز منتشر می کرد. این ال ای دی های اولیه عمدتاً در دستگاه های کنترل از راه دور، مانند کنترل از راه دور تلویزیون اولیه استفاده می شد.
نخستین ال ای دی نور مرئی نیز در سال 1962 ظاهر شد و نور قرمز تا حدودی ضعیف اما قابل مشاهده را ساطع کرد. یک دهه دیگر می گذرد تا روشنایی به طور قابل توجهی افزایش یابد و رنگ های اضافی، عمدتاً زرد و قرمز-نارنجی، در دسترس باشند.
LED ها در سال 1976 با معرفی مدل های با روشنایی و کارایی بالا که می توانند در کاربردهای مختلف از جمله ارتباطات و به عنوان نشانگر در ابزار دقیق مورد استفاده قرار گیرند، شروع به کار کردند. در نهایت، LED ها در ماشین حساب ها به عنوان نمایشگر عددی استفاده شدند.
رنگهای نور LED آبی، قرمز، زرد، قرمز-نارنجی و سبز
ال ای دی ها در اواخر دهه 1970 و اوایل دهه 1980 تنها به چند رنگ محدود بودند - قرمز، زرد، قرمز-نارنجی و سبز که برجسته ترین آنها بودند. در حالی که در آزمایشگاه امکان تولید LED با رنگهای مختلف وجود داشت، هزینه تولید باعث شد تا طیف رنگی LED به تولید انبوه نرسد.
تصور می شد که یک LED تولید کننده نور در طیف آبی به LED ها اجازه می دهد تا در نمایشگرهای تمام رنگی استفاده شوند. جستجو برای یافتن یک LED آبی تجاری قابل دوام بود که می تواند طیف گسترده ای از رنگ ها را در صورت ترکیب با LED های قرمز و زرد موجود تولید کند. اولین LED آبی با روشنایی بالا در سال 1994 معرفی شد.ال ای دی های آبی پرقدرت و کارآمد چند سال بعد ظاهر شدند.
ایده استفاده از ال ای دی برای نمایشگر طیف کامل هرگز چندان دور از ذهن نیفتاد تا زمانی که ال ای دی سفید اختراع شد، که مدت کوتاهی پس از ظهور LED های آبی با کارایی بالا رخ داد.
اگرچه ممکن است اصطلاح تلویزیون LED یا مانیتور LED را مشاهده کنید، اکثر این نمایشگرها از یک LCD (نمایشگر کریستال مایع) برای جزء نمایشگر واقعی استفاده می کنند و از LED برای روشن کردن LCDها استفاده می کنند. این بدان معنا نیست که نمایشگرهای مبتنی بر LED واقعی در مانیتورها و تلویزیون هایی که از فناوری OLED (ال ای دی ارگانیک) استفاده می کنند در دسترس نیستند. این دستگاه ها گران هستند و ساخت آنها در مقیاس های بزرگ دشوار است. با این حال، همانطور که فرآیند تولید به رشد خود ادامه میدهد، روشنایی LED نیز رشد میکند.
کاربرد برای LED
تکنولوژی LED همچنان به رشد خود ادامه می دهد و طیف گسترده ای از کاربردها برای LED ها کشف شده است، از جمله:
- لوازم خانگی و لوازم الکترونیکی مصرفی: کنترل تلویزیون را بررسی کنید. به احتمال زیاد یک LED مادون قرمز در انتهای کار کنترل از راه دور وجود دارد.
- چراغ های نشانگر: زمانی از نورهای نئون و رشته ای معمولاً برای چراغ های نشانگر تجاری و صنعتی استفاده می شد. اکنون ال ای دی ها که کارآمدتر هستند، طول عمر بیشتری دارند و عموماً ارزان تر هستند.
- نمایش: این موارد استفاده از LED ها شامل نمایشگرهای الفبایی عددی است که در همه چیز از ماشین حساب های اولیه، ساعت ها، علائم تبلیغاتی و نمایشگرهای حمل و نقل دیده می شود. همچنین این احتمال وجود دارد که تلویزیون و مانیتور رایانه شما از LED برای روشن کردن صفحه نمایش استفاده کنند.
- لامپ های: LED ها در راه جایگزینی لامپ های رشته ای هستند که توسط توماس ادیسون تکمیل شده اند. در طول راه، فلورسنت در خانه ها و مکان های تجاری نیز کمتر و کمتر استفاده می شود.
LED ها همچنان در طیف گسترده ای از محصولات استفاده خواهند شد و استفاده های جدید همیشه در حال گسترش است.
سوالات متداول
QLED در مقابل LED چیست؟
QLED و LED برای اشاره به تلویزیون ها استفاده می شود. تلویزیون LED مانند یک تلویزیون LCD (نمایشگر کریستال مایع) است، اما چراغ های LED به جای لامپ های فلورسنت به عنوان نور پس زمینه عمل می کنند. تلویزیون QLED یک تلویزیون LED است که به دلیل وجود یک لایه نقطه کوانتومی که بین نور پسزمینه و پنل LED قرار دارد، رنگهای روشنتر و اشباعتر تولید میکند.
تفاوت بین OLED و LED چیست؟
OLED مخفف کلمه Organic Light-Emitting Diode است. از نظر تلویزیون، تلویزیون OLED دارای نور پس زمینه نیست، اما تلویزیون LED دارای نور پس زمینه است. فناوری OLED از الکترولومینسانس استفاده می کند، به این معنی که میلیون ها پیکسل ریز بسته به میزان جریان الکتریکی که دریافت می کنند، نور ایجاد می کنند. تلویزیونهای OLED رنگهای عالی با نسبت کنتراست واضح میسازند.
کدام رنگ نور LED برای خواب بهتر است؟
رنگ های LED گرم مانند قرمز و زرد برای خواب بهترین در نظر گرفته می شوند زیرا چشم ها نسبت به این رنگ ها حساسیت کمتری دارند و "دمای رنگ" آنها کمتر از دمای خورشید است.با این حال، نور آبی میتواند ساعت داخلی شما را مختل کند و تولید ملاتونین شما را مختل کند، و این رنگ سردتر را به رنگ ضعیفی تبدیل میکند که هنگام تلاش برای خوابیدن، آن را احاطه کنید.