Rannsóknarteymi frá vísinda- og tækniháskólanum í Suður

Inngangur: Chen Shuming og aðrir frá Suður-vísinda- og tækniháskólanum hafa þróað röð tengd skammtafræðilegan ljósdíóða með því að nota gagnsæ leiðandi indíum sinkoxíð sem millistig rafskautsins. Díóða getur starfað undir jákvæðum og neikvæðum til skiptisstraums hringrásum, með ytri skammtafræðilega skilvirkni 20,09% og 21,15%, í sömu röð. Að auki, með því að tengja mörg röð tengd tæki, getur spjaldið verið beint af AC valdi heimilanna án þess að þurfa flóknar stuðningsrásir. Undir drifinu 220 V/50 Hz er orkunýtni rauða tappans og leikborðsins 15,70 lm W-1 og stillanleg birtustig getur orðið allt að 25834 CD M-2.

Ljósdíóða (LED) eru orðin almenn lýsingartækni vegna mikillar skilvirkni þeirra, langs líftíma, fösts ástands og umhverfisöryggis og uppfyllir alþjóðlega eftirspurn eftir orkunýtni og sjálfbærni umhverfisins. Sem hálfleiðari PN díóða getur LED aðeins starfað undir drifi á lágspennu beinum straumi (DC) uppsprettu. Vegna óeðlilegs og stöðugrar innspýtingar á hleðslu safnast hleðslur og joule upphitun innan tækisins og draga þannig úr rekstrarstöðugleika LED. Að auki er alþjóðlegt aflgjafa aðallega byggt á háspennu til skiptisstraums og mörg heimilistæki eins og LED ljós geta ekki beint notað háspennu til skiptis. Þess vegna, þegar LED er ekið af rafmagni heimilanna, er viðbótar AC-DC breytir sem milliliður til að umbreyta háspennu AC afl í lágspennu DC afl. Dæmigerður AC-DC breytir inniheldur spennir til að draga úr rafmagnsspennu og afrétta hringrás til að bæta úr AC inntakinu (sjá mynd 1A). Þrátt fyrir að umbreytingarvirkni flestra AC-DC breytir geti náð yfir 90%er enn orkutap meðan á umbreytingarferlinu stendur. Að auki, til að stilla birtustig LED, ætti að nota sérstaka akstursrás til að stjórna DC aflgjafa og veita kjörstraum fyrir LED (sjá viðbótar mynd 1B).
Áreiðanleiki ökumannsrásarinnar mun hafa áhrif á endingu LED ljósanna. Þess vegna hefur það ekki aðeins í för með sér að kynna AC-DC breytir og DC ökumenn ekki aðeins aukakostnað (gera grein fyrir um 17% af heildar LED lampakostnaði), heldur eykur einnig orkunotkun og dregur úr endingu LED lampa. Þess vegna er mjög eftirsóknarvert að þróa LED eða rafgreiningar (EL) tæki sem hægt er að knýja beint af heimilinu 110 V/220 V spennu 50 Hz/60 Hz án þess að þörf sé á flóknum rafeindatækjum.

Undanfarna áratugi hefur verið sýnt fram á nokkur AC drifin rafgreiningar (AC-EL) tæki. Dæmigerð AC rafræn kjölfesta samanstendur af flúrperu duft sem gefur frá sér lag sem er samlokað á milli tveggja einangrunarlaga (mynd 2A). Notkun einangrunarlags kemur í veg fyrir inndælingu ytri hleðslufyrirtækja, þannig að það er enginn beinn straumur sem flæðir í gegnum tækið. Tækið hefur virkni þétti og undir drifi á háu rafsviði geta rafeindirnar sem myndaðar eru innbyrðis göng frá handtaka til losunarlagsins. Eftir að hafa fengið næga hreyfiorku rekast rafeindir við lýsandi miðju, framleiða excitons og gefa frá sér ljós. Vegna vanhæfni til að sprauta rafeindum utan rafskautanna er birtustig og skilvirkni þessara tækja verulega lægri, sem takmarkar notkun þeirra á lýsingarsvæðum og skjánum.

Til að bæta afköst þess hafa fólk hannað AC rafræn kjölfestu með einu einangrunarlagi (sjá viðbótar mynd 2B). Í þessari uppbyggingu, meðan á jákvæðu helmingsferli AC drifs stendur, er hleðsluberi sprautað beint í losunarlagið úr ytri rafskautinu; Hægt er að sjá skilvirkan ljóslosun með endurröðun með annarri tegund hleðsluberja sem myndast innbyrðis. Hins vegar, meðan á neikvæðu helmingi hringrás AC drifs stendur, verður sprautuðu hleðslufyrirtækjunum sleppt úr tækinu og mun því ekki gefa frá sér ljós. Að því er varðar þá staðreynd að ljóslosun kemur aðeins fram á hálfri akstursrásinni er skilvirkni þessa AC tæki lægri en DC tæki. Að auki, vegna rafrýmdseinkenna tækjanna, er afkasta rafeindamyndunar beggja AC tækjanna háð og ákjósanlegasta afköst er venjulega náð með miklum tíðni nokkurra kilohertz, sem gerir þau erfitt að vera samhæft við venjulegan AC afl á lágum tíðni (50 HERTZ/60 HERTZ).

Nýlega lagði einhver til AC rafeindabúnaðar sem getur starfað á tíðni 50 Hz/60 Hz. Þetta tæki samanstendur af tveimur samsíða DC tækjum (sjá mynd 2C). Með því að nota rafrásina með rafknúnum efstu rafskautum tveggja og tengja botninn Coplanar rafskautin við AC aflgjafa er hægt að kveikja á tækjunum tveimur til skiptis. Frá hringrás sjónarhorni fæst þetta AC-DC tæki með því að tengja framvirkt tæki og öfug tæki í röð. Þegar kveikt er á framvirku tækinu er slökkt á öfugum tækjum og virkar sem viðnám. Vegna nærveru viðnáms er rafeindamencence skilvirkni tiltölulega lítil. Að auki geta AC ljósgeislunartæki aðeins starfað við litla spennu og ekki er hægt að sameina það beint með 110 V/220 V stöðluðu rafmagni heimilanna. Eins og sýnt er á viðbótar mynd 3 og viðbótartafla 1, er afköstin (birtustig og orkunýtni) tilkynnt AC-DC aflstæki sem rekin eru af mikilli AC spennu lægri en DC tæki. Enn sem komið er er ekkert AC-DC rafmagnstæki sem hægt er að knýja beint af rafmagni heimilanna við 110 V/220 V, 50 Hz/60 Hz, og hefur mikla skilvirkni og langan líftíma.

Chen Shuming og teymi hans frá Southern University of Science and Technology hafa þróað röð tengd Quantum Dot Light-Emiting Diode með því að nota gegnsætt leiðandi indíum sinkoxíð sem millistig rafskautsins. Díóða getur starfað undir jákvæðum og neikvæðum til skiptisstraums hringrásum, með ytri skammtafræðilega skilvirkni 20,09% og 21,15%, í sömu röð. Að auki, með því að tengja mörg seríu tengd tæki, er hægt að keyra spjaldið beint af AC valdi heimilanna án þess að þurfa flóknar stuðningsrásir. Undir drifinu á 220 V/50 Hz, orkunýtni rauða tappans og leikborðsins er 15,70 lm W-1 og stillanlegt birtustig getur orðið upp í 25834 CD M-2. Hið þróaða Plug og Play Quantum Dot LED spjaldið getur framleitt hagkvæm, samningur, skilvirkur og stöðugur ljósgjafa sem hægt er að knýja beint af AC raforku heimilanna.

Tekið frá LightingChina.com

P11 P12 P13 P14


Post Time: Jan-14-2025