Inngangur: Chen Shuming og aðrir frá Southern University of Science and Technology hafa þróað röð tengda skammtapunkta ljósdíóða með því að nota gagnsæ leiðandi indíum sinkoxíð sem millirafskaut. Díóðan getur starfað undir jákvæðum og neikvæðum riðstraumslotum, með ytri skammtanýtni upp á 20,09% og 21,15%, í sömu röð. Að auki, með því að tengja mörg raðtengd tæki, er hægt að knýja spjaldið beint með heimilisrafstraum án þess að þurfa flóknar bakrásir. Undir drifinu 220 V/50 Hz er aflnýting rauða tengi- og spilunarborðsins 15,70 lm W-1 og stillanleg birta getur náð allt að 25834 cd m-2.
Ljósdíóða (LED) eru orðin almenn lýsingartækni vegna mikillar skilvirkni þeirra, langa líftíma, kosta á föstu formi og umhverfisöryggi, sem mæta alþjóðlegri eftirspurn eftir orkunýtni og umhverfislegri sjálfbærni. Sem hálfleiðara pn díóða getur LED aðeins starfað undir drifi lágspennujafnstraumsgjafa (DC). Vegna einstefnu og stöðugrar hleðsluinnspýtingar safnast hleðslur og Joule upphitun upp í tækinu og dregur þannig úr rekstrarstöðugleika LED. Að auki er alþjóðleg aflgjafi aðallega byggður á háspennu riðstraumi og mörg heimilistæki eins og LED ljós geta ekki beint notað háspennu riðstraum. Þess vegna, þegar LED er knúið áfram af heimilisrafmagni, þarf viðbótar AC-DC breytir sem milliliður til að breyta háspennu AC orku í lágspennu DC afl. Dæmigerður AC-DC breytir inniheldur spenni til að draga úr netspennu og afriðunarrás til að leiðrétta AC inntakið (sjá mynd 1a). Þrátt fyrir að umbreytingarskilvirkni flestra AC-DC breyta geti náð yfir 90%, er samt orkutap meðan á umbreytingarferlinu stendur. Að auki, til að stilla birtustig LED, ætti að nota sérstaka akstursrás til að stjórna DC aflgjafanum og veita kjörinn straum fyrir LED (sjá viðbótarmynd 1b).
Áreiðanleiki ökumannsrásarinnar mun hafa áhrif á endingu LED ljósa. Þess vegna veldur því að kynna AC-DC breytir og DC rekla ekki aðeins aukakostnað (sem nemur um 17% af heildarkostnaði LED lampa), heldur eykur það einnig orkunotkun og dregur úr endingu LED lampa. Þess vegna er mjög æskilegt að þróa LED- eða rafljómunartæki (EL) sem hægt er að knýja beint af 110 V/220 V heimilisspennum upp á 50 Hz/60 Hz án þess að þörf sé á flóknum rafeindabúnaði.
Á undanförnum áratugum hefur verið sýnt fram á nokkur AC-knúin rafljómunartæki (AC-EL). Dæmigerð rafeindastraumfesta samanstendur af flúrljómandi duftgeislandi lagi sem er samloka á milli tveggja einangrunarlaga (Mynd 2a). Notkun einangrunarlags kemur í veg fyrir inndælingu ytri hleðslubera, þannig að það er enginn jafnstraumur sem flæðir í gegnum tækið. Tækið hefur hlutverk þétta og undir drifinu á háu riðstraumsrafsviði geta rafeindirnar sem myndast innvortis farið frá fangpunktinum að losunarlaginu. Eftir að hafa fengið næga hreyfiorku, rekast rafeindir við sjálflýsandi miðjuna, mynda örvun og gefa frá sér ljós. Vegna vanhæfni til að sprauta rafeindum utan rafskautanna er birta og skilvirkni þessara tækja verulega lægri, sem takmarkar notkun þeirra á sviði lýsingar og skjás.
Til þess að bæta frammistöðu þess hafa menn hannað rafeindastraumstrauma með einu einangrunarlagi (sjá viðbótarmynd 2b). Í þessari uppbyggingu er hleðsluberi sprautað beint inn í losunarlagið frá ytri rafskautinu meðan á jákvæðu hálftíma AC drifsins stendur; Hægt er að sjá skilvirka ljóslosun með endursamsetningu við aðra tegund hleðslubera sem myndast innvortis. Hins vegar, meðan á neikvæðri hálflotu riðstraumsdrifs stendur, losna hleðsluberar sem sprautað er út úr tækinu og gefa því ekki frá sér ljós. Vegna þess að ljóslosun á sér stað aðeins í hálftíma aksturs, skilvirkni þessa riðstraumstækis. er lægri en í DC tækjum. Að auki, vegna rýmaeiginleika tækjanna, er rafgeislunargeta beggja AC tækjanna háð tíðni og ákjósanlegur árangur næst venjulega við há tíðni sem nemur nokkrum kílóhertz, sem gerir þeim erfitt fyrir að vera samhæft við venjulegt heimilisrafstraum við lágt rafmagn. tíðni (50 hertz/60 hertz).
Nýlega lagði einhver fram AC rafeindabúnað sem getur starfað á tíðnunum 50 Hz/60 Hz. Þetta tæki samanstendur af tveimur samhliða DC tækjum (sjá mynd 2c). Með því að skammhlaupa efstu rafskaut tækjanna tveggja og tengja neðstu samplanar rafskautin við rafstraumgjafa er hægt að kveikja á tækjunum tveimur til skiptis. Frá sjónarhóli hringrásar er þetta AC-DC tæki fengið með því að tengja áfram tæki og afturábak tæki í röð. Þegar kveikt er á áframbúnaðinum er slökkt á afturábakstækinu sem virkar sem viðnám. Vegna viðnáms er rafgeislunarvirknin tiltölulega lág. Að auki geta AC ljósgjafatæki aðeins starfað við lágspennu og ekki hægt að sameina þau beint við 110 V/220 V venjulegt heimilisrafmagn. Eins og sýnt er á aukamynd 3 og aukatöflu 1, er frammistaða (birtustig og aflnýtni) búnaðar sem tilkynnt hefur verið um AC-DC afl sem knúin eru af hári AC spennu lægri en DC tækja. Enn sem komið er er ekkert AC-DC rafmagnstæki sem hægt er að knýja beint með heimilisrafmagni við 110 V/220 V, 50 Hz/60 Hz og hefur mikla afköst og langan líftíma.
Chen Shuming og teymi hans frá Southern University of Science and Technology hafa þróað röð tengda skammtapunkta ljósdíóða sem notar gagnsæ leiðandi indíum sinkoxíð sem millirafskaut. Díóðan getur starfað undir jákvæðum og neikvæðum riðstraumslotum, með ytri skammtanýtni upp á 20,09% og 21,15%, í sömu röð. Að auki, með því að tengja mörg raðtengd tæki, er hægt að knýja spjaldið beint með heimilisrafstraumi án þess að þörf sé á flóknum bakrásum. Undir drifinu 220 V/50 Hz er aflnýting rauða stinga og spilunarborðsins 15,70 lm W-1, og stillanleg birta getur náð allt að 25834 cd m-2. Þróað stinga og spila skammtapunkta LED spjaldið getur framleitt hagkvæma, samninga, skilvirka og stöðuga ljósgjafa í föstu formi sem hægt er að knýja beint með heimilisrafstraumi.
Tekið af Lightingchina.com
Pósttími: Jan-14-2025