آشنایی با اجزای تشکیل‌ دهنده لامپ ال ای دی (LED)

آشنایی با اجزای تشکیل‌ دهنده لامپ ال ای دی (LED)

فهرست مطالب

زمان مطالعه: 5 دقیقه

اجزای لامپ ال ای دی و مزایا مهم استفاده از آن:

اجزای لامپ ال ای دی در این مقاله به طور کامل توضیح داده شده اند. لامپ ال ای دی یکی از انواع لامپ الکتریکی است که بر اساس تکنولوژی الکترونیکی ال ای دی عمل می ‌کند. این نوع لامپ در بسیاری از محصولات روشنایی استفاده می‌ شود. لامپ‌ های ال ای دی از اجزای مختلفی تشکیل شده اند که در ادامه برخی از آنها را مشاهده خواهید کرد:

نیمه‌رسانا:

نیمه‌رسانا در لامپ LED برای تولید نور کاربرد دارد. معمولا از مواد نیمه‌رسانا مانند گالیوم آرسنید (GaAs)، گالیوم نیترید (GaN) یا سیلیکون کاربید (SiC) استفاده می ‌شود.

رابط های الکتریکی (Electrical Contacts):

رابط های الکتریکی برای اتصال لامپ LED به منبع برق استفاده می ‌شوند. آنها معمولا شامل پایه ‌های فلزی یا سیم ‌های الکتریکی هستند که ارتباط الکتریکی بین نیمه‌رسانا و منبع برق را برقرار می ‌کنند.

پوشش روشنایی (Phosphor Coating):

برخی لامپ ‌های LED دارای پوشش روشنایی هستند که نور تولید شده توسط نیمه‌رسانا را به نور رنگی تبدیل می ‌کند. پوشش روشنایی عموما شامل مواد فسفر است که با تابیدن نور LED راکتیو شده و نور رنگی را از خود ساطع می نماید.

محافظ آنتی استاتیک (ESD Protection):

این قسمت در لامپ ‌های LED برای محافظت در برابر ضربه‌ های استاتیکی که ممکن است در فرآیند ساخت یا استفاده رخ دهد، استفاده می ‌شود. این محافظ معمولا یک دیود استاتیک می باشد

پایه ‌های متصل کننده (Connector Pins):

این پایه‌ ها برای اتصال لامپ LED به سوکت یا سیستم برق مورد استفاده قرار می ‌گیرند. آنها به منظور ارتباط الکتریکی و انتقال برق بین لامپ و منبع برق استفاده می ‌شوند.

مهمترین اجزای لامپ ال ای دی

علاوه بر اجزایی که پیشتر ذکر شدند، در لامپ‌ های LED ممکن است از قطعات دیگری نیز استفاده شود. در ادامه، به برخی دیگر از اجزای لامپ ال ای دی اشاره شده است:

دیودهای آنتی ‌الیاس:

این دیودها در برخی لامپ ‌های LED استفاده می ‌شوند تا جلوی جریان برگشتی الکتریکی را گرفته و لامپ را در برابر خرابی‌ های ناشی از جریان برگشتی محافظت کنند. این دیودها معمولاً در PCB برای حفاظت الکترونیکی قرار می ‌گیرند.

سنسورها:

برخی از لامپ ‌های LED دارای سنسور هستند که عملکرد خاصی را انجام می ‌دهند. به عنوان مثال، سنسورهای حرکت ممکن است در لامپ‌ های خودکار استفاده شوند تا در صورت تشخیص حرکت، روشن گردند. این مورد در سال های اخیر برای روشنایی راه پله ها کاربرد زیادی پیدا کرده است.

مدارهای کنترل:

برخی از لامپ ‌های LED هوشمند دارای مدارهای کنترل هستند که امکاناتی مانند تنظیم روشنایی، تغییر رنگ، الگوهای نوری و ریموت کنترل را فراهم می‌ کنند. این مدارها ممکن است شامل میکروکنترلرها (Microcontrollers) یا تراشه ‌های الکترونیکی دیگر باشند.

سیستم خنک ‌کننده:

در لامپ ‌های LED با توان بالا یا کاربردهای خاص ممکن است سیستم خنک ‌کننده ‌ای مانند فن یا رادیاتور برای افزایش خنکای لامپ و حفظ عمر آن استفاده شود.

حتما بخوانید: تفاوت لامپ LED و SMD چیست؟

رابط ‌های ارتباطی:

برخی از لامپ‌ های LED هوشمند دارای رابط ‌های ارتباطی مانند Wi-Fi، بلوتوث، یا Zigbee هستند که امکان کنترل و ارتباط با سایر دستگاه ‌ها، مانند تلفن همراه یا سیستم هوشمند خانه را فراهم می‌ کنند.

این اجزا تنها برخی از امکانات استفاده شده در لامپ‌ های LED هستند و بسته به نوع و کاربرد لامپ ممکن است اجزا و ویژگی ‌های دیگری نیز وجود داشته باشند. در ادامه با دیگر اجزای تشکیل دهنده این نوع لامپ بیشتر آشنا خواهید شد

مهمترین اجزای لامپ LED:

از دلایل محبوبیت این لامپ می توان به کارایی بالا، مصرف انرژی کمتر و عمر طولانی اشاره نمود. این لامپ جایگزین مناسبی برای لامپ‌ های معمولی مانند لامپ ‌های فلورسنت و لامپ‌ های هالوژن محسوب می ‌شود. اجزای تشکیل دهنده لامپ ال ای دی عبارتند از:

نحوه کارکرد اجزای لامپ ال ای دی

ترانزیستورها (Transistors):

ترانزیستورها در لامپ ال ای دی به عنوان قطعات الکترونیکی کلیدی عمل می ‌کنند. آنها جریان برق را کنترل کرده و سهم عمده‌ ای در عملکرد و کارایی لامپ ال ای دی دارند. ترانزیستور باعث می ‌شود که لامپ ال ای دی کارایی بالاتری داشته و مصرف انرژی آن نسبت به لامپ ‌های معمولی کمتر باشد.

سابستریت (Substrate):

سابستریت یک صفحه مسطح بوده که قطعات الکترونیکی لامپ ال ای دی روی آن قرار می ‌گیرند. این صفحه به عنوان مسیری برای جریان برق و اتصال بین قطعات الکترونیکی عمل می‌ کند.

چیپ LED (LED Chip ):

چیپ LED یکی از اجزای لامپ ال ای دی است که به عنوان منبع نور عمل می ‌کند. این چیپ ‌ها معمولا از مواد نیترید گالیوم (Gallium Nitride) ساخته شده و با اعمال جریان برق، نور تولید می ‌کنند. یکی از ویژگی‌ های برجسته چیپ ‌های LED، کارایی بالای آنها است. چیپ LED به طور کامل و بدون تبدیل انرژی به حرارت، انرژی الکتریکی را به نور تبدیل می ‌کند. به این ترتیب، لامپ ال ای دی دارای کارایی بالا در تبدیل انرژی بوده و به صورت بهینه از برق مصرفی استفاده می ‌کند.

پیچ‌ ها و اتصالات (Wires and Connectors):

 پیچ ‌ها و اتصالات برای اتصال قطعات مختلف لامپ ال ای دی به هم و به منبع برق به کار گرفته می شوند. آنها امکان انتقال جریان الکتریکی را نیز فراهم می ‌کنند. کارایی این قطعات در اطمینان حاصل کردن از انتقال جریان الکتریکی بدون هیچگونه مقاومت یا اتلاف انرژی وابسته است. به طور کلی، پیچ ‌ها و اتصالات با کارایی بالا به کار گرفته می شوند تا از اتلاف انرژی جلوگیری کرده و لامپ ال ای دی به صورت درست کار کند.

آشنایی با اجزای لامپ ال ای دی

عدسی لامپ ‌های ال ای دی:

برخی از لامپ ‌های ال ای دی دارای عدسی هستند که نور تولید شده را منتشر و به شکل دلخواهی هدایت می ‌کنند. این عدسی ‌ها می ‌توانند برای تغییر الگوی پراکندگی نور، تمرکز نور  یا ایجاد افکت ‌های خاص به کار گرفته شوند. عملکرد عدسی بسیار مهم می باشد. زیرا بهینه‌ سازی نور و به جلوگیری از اتلاف انرژی کمک می ‌کند.

جمع بندی:

از دیگر اجزای تشکیل دهنده لامپ ال ای دی می توان به روزنه، روکش، سوئیچ و دیودهای محافظ برای حفاظت در برابر ولتاژ بالا و جریان نامناسب اشاره نمود. این قطعات کمک می‌ کنند تا لامپ ال ای دی به درستی عمل کرده و از لحاظ ایمنی و کارایی بهینه باشد. مهمترین ویژگی لامپ ال ای دی این است که نور بسیار روشنی تولید می‌ کند، در عین حال مصرف انرژی آن بسیار کمتر از لامپ ‌های معمولی می باشد. این مورد به معنای صرفه ‌جویی در هزینه‌ های برق و حفظ محیط زیست است. از طرف دیگر،  به علت، اجزای تشکیل دهنده لامپ ال ای دی عمر مفید آن نیز بسیار بالا بوده و می‌ تواند تا چندین هزار ساعت دوام بیاورد. این امر به معنای کاهش هزینه ‌های نگهداری و تعویض می باشد.

 

پیمایش به بالا