LED లైట్ సోర్సెస్

HID దీపాలతో పోలిస్తే LED లను కాంతి వనరుగా ఉపయోగించటానికి 3 కారణాలు

• LED లకు కాలిపోవడానికి లేదా విచ్ఛిన్నం చేయడానికి ఒక తంతు లేదు, కాబట్టి అవి సాంప్రదాయ బల్బుల కంటే ఎక్కువసేపు ఉంటాయి. చాలా చిన్న సెమీకండక్టర్ చిప్ ఒక LED ని నడుపుతుంది కాబట్టి, అవి చాలా మన్నికైనవి మరియు అనేక వేల గంటలు ఉంటాయి.
• LED లు హాలోజన్ దీపాల మాదిరిగా “ఇన్‌స్టంట్ ఆన్”, మరియు తరచుగా లేదా సంభావ్య ఆన్-ఆఫ్ సైక్లింగ్‌కు లోబడి ఉండే అనువర్తనాల్లో ఉపయోగించడానికి సౌకర్యంగా ఉంటాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, HID దీపాలు మరింత పెళుసుగా ఉంటాయి మరియు జ్వలన సమయంలో (15 - 25 సెకన్లు) వేడెక్కాలి
• ఎల్‌ఈడీ టెక్నాలజీ వేగంగా మారుతోంది మరియు ఎల్‌ఈడీలు చివరికి హెచ్‌ఐడీ లైటింగ్ పనితీరును అధిగమిస్తాయని fore హించవచ్చు.

LED ను కాంతి వనరుగా ఎలా ఉపయోగిస్తారు?

లైట్-ఎమిటింగ్ డయోడ్లు (LED) ఒక సర్క్యూట్లో కనెక్ట్ అయినప్పుడు కాంతిని విడుదల చేసే డయోడ్లను ఉపయోగించే కాంతి వనరులు. దీని ప్రభావం ఎలెక్ట్రో లైమినెన్సెన్స్, ఇక్కడ ఎల్‌ఈడీలు పెద్ద సంఖ్యలో ఫోటాన్‌లను బయటికి విడుదల చేస్తాయి, ఎల్‌ఈడీ ప్లాస్టిక్ బల్బులో ఉంచబడుతుంది, ఇది కాంతి మూలాన్ని కేంద్రీకరిస్తుంది. ఎల్‌ఈడీ యొక్క అతి ముఖ్యమైన భాగం మధ్యలో ఉన్న సెమీ కండక్టర్ చిప్ కాంతి మూలం. ఇది p మరియు n ప్రాంతాలను వాటి మధ్య జంక్షన్ కలిగి ఉంటుంది. P ప్రాంతం సానుకూల విద్యుత్ చార్జీలచే ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుంది మరియు n ప్రాంతం ప్రతికూల విద్యుత్ చార్జీలచే ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుంది. జంక్షన్ అనేది రెండు ప్రాంతాల మధ్య ఒక రకమైన గోడ, రెండు ప్రాంతాల మధ్య ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల మార్గాన్ని అడ్డుకుంటుంది.

సెమీ కండక్టర్ చిప్‌కు తగినంత వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్లు జంక్షన్ మీదుగా సులభంగా కదలగలవు, అక్కడ అవి వెంటనే పి ప్రాంతంలోని సానుకూల శక్తుల వైపు ఆకర్షిస్తాయి. P ప్రాంతంలో సానుకూల చార్జ్‌కు ఎలక్ట్రాన్ తగినంతగా కదిలినప్పుడు, రెండు ఛార్జీలు “తిరిగి కలపడం”.

ఎలక్ట్రాన్ సానుకూల అయాన్‌తో కలిసినప్పుడు, విద్యుత్ శక్తి శక్తి విద్యుదయస్కాంత శక్తిగా మార్చబడుతుంది మరియు ఇది కాంతి యొక్క ఫోటాన్ ఉద్గార రూపంలో సంభవిస్తుంది.

ఈ ఫోటాన్ సెమీకండక్టర్ పదార్థం యొక్క లక్షణాలచే నిర్ణయించబడిన ఫ్రీక్వెన్సీని కలిగి ఉంటుంది (సాధారణంగా గాలియం, ఆర్సెనిక్ మరియు భాస్వరం అనే రసాయన మూలకాల కలయిక).

వేర్వేరు రంగులను విడుదల చేసే LED లు వేర్వేరు సెమీకండక్టర్ పదార్థాలతో తయారు చేయబడతాయి. సరళంగా చెప్పాలంటే, LED లు చిన్న ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ భాగాలు, ఇవి ఎటువంటి తంతు లేకుండా బల్బుగా పనిచేస్తాయి. LED లు సెమీకండక్టర్ పదార్థంలో ఎలక్ట్రాన్ల కదలికల ద్వారా మాత్రమే ప్రకాశిస్తాయి, ఇవి శక్తిని సమర్థవంతంగా మరియు ఎక్కువ కాలం పాటు స్థితిస్థాపకంగా చేస్తాయి.

మెరుపు అనువర్తనాలలో ఉపయోగించే LED రకం ఏమిటి?

ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలను ప్రవేశపెట్టినప్పటి నుండి వైట్ ఎల్ఈడి అత్యంత ఉత్తేజకరమైన కొత్త లైటింగ్ టెక్నాలజీ. అధిక తీవ్రత గల LED లు ఇప్పుడు తక్కువ ప్రస్తుత అవసరాల కారణంగా ప్రాచుర్యం పొందాయి. అధిక ప్రకాశవంతమైన వైట్ LED లను శక్తిని ఆదా చేయడానికి కొలతగా లైటింగ్ అనువర్తనంలో ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తున్నారు. వైట్ ఎల్‌ఈడీ యొక్క అనువర్తనాల్లో మొబైల్ ఫోన్లు, ఎల్‌సిడి బ్యాక్ లైట్లు, హోమ్ అండ్ వెహికల్ లైటింగ్, డిస్ప్లే బోర్డులు మొదలైన వాటిలో బ్యాక్ లైట్ ప్రకాశం ఉంటుంది. ఎల్‌ఇడిలు పరిమాణంలో చాలా చిన్నవి మరియు తక్కువ శక్తిని వినియోగిస్తాయి మరియు విద్యుత్తును కాంతిగా మారుస్తాయి.

వైట్ LED కి ఎందుకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడింది?

అధిక వాట్ LED సాధారణంగా 350 మిల్లీ ఆంపియర్ కరెంట్ ఖర్చుతో వాట్కు 75-100 ల్యూమన్లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. వేడి ద్వారా శక్తి నష్టం ఆచరణాత్మకంగా LED లలో ఉండదు మరియు అవి వేలాది గంటలు ఎక్కువ కాలం ఉంటాయి. LED లు పర్యావరణ స్నేహపూర్వక పరికరాలు ఎందుకంటే అవి సీసం లేదా పాదరసం కలిగి ఉండవు. ఫ్లోరోసెంట్ దీపాల మాదిరిగా కాకుండా, LED లు UV కిరణాలను విడుదల చేయవు.

A1 వాట్ వైట్ LED సుమారు 100 lm ప్రకాశించే ఫ్లక్స్ ఇస్తుంది, ఇది పరిమిత ప్రాంతాన్ని వెలిగించటానికి సరిపోతుంది. కాంతి మూలం ద్వారా వెలువడే కాంతి మొత్తాన్ని ల్యూమన్ పరంగా కొలుస్తారు. ఉదాహరణకు, 60 వాట్ల బల్బ్ 730 ల్యూమన్‌ను విడుదల చేస్తుంది మరియు 50 వాట్ల హాలోజన్ దీపం 900 ల్యూమన్ ద్వారా ఉంటుంది. ప్రతి ఎల్‌ఇడి చిప్‌లో ఒక చదరపు మిల్లీమీటర్ మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది చాలా సాంద్రీకృత మొత్తం ప్రకాశాన్ని కలిగిస్తుంది

1 వాట్ వైట్ ఎల్ఈడి యొక్క ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ 3.3 వోల్ట్లు మరియు 350 మిల్లీ ఆంపియర్స్ కరెంట్‌ను వినియోగిస్తుంది. అందువల్ల సాధారణ తెలుపు LED కి గరిష్ట ప్రకాశాన్ని ఇవ్వడానికి 3 వోల్ట్‌లు మరియు 40 mA కరెంట్ అవసరం.

అధిక శక్తి వైట్ ఎల్‌ఇడిలను అధిక తీవ్రత కాంతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి వందల మిల్లీ ఆంపియర్‌ను ఒక ఆంపియర్‌కు నడిపించవచ్చు. కొన్ని తయారీలు వెయ్యి ల్యూమన్లకు పైగా ఉత్పత్తి చేయగలవు. వేడి వెదజల్లడానికి వీలుగా HPLED లను హీట్ సింక్‌లో అమర్చాలి, లేకపోతే పరికరం సులభంగా దెబ్బతింటుంది.

తెలుపు LED ని నిర్మించడానికి 2 మార్గాలు

• ఈ పద్ధతిలో తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి వివిధ రంగుల ఫాస్ఫర్‌తో LED చిప్ (ఎక్కువగా నీలం ఇండియం గాలియం నైట్రైడ్, ఇన్‌గాన్) తో పూత ఉంటుంది. నీలి కాంతికి అనుగుణమైన లైట్ స్పెక్ట్రం యొక్క భాగం స్టోక్స్ షిఫ్ట్ అని పిలువబడే ఒక ప్రక్రియ ద్వారా ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యానికి బదిలీ అవుతుంది. తెలుపు LED ల యొక్క తెల్లని కాంతి సహజంగా GaN LED లచే విడుదలయ్యే ఇరుకైన-బ్యాండ్ నీలం నుండి వస్తుంది, అంతేకాకుండా డై మీద ఫాస్ఫర్ పూత ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన విస్తృత స్పెక్ట్రం పసుపు నీలం యొక్క నిష్పత్తిని గ్రహిస్తుంది మరియు పసుపు రంగులోకి మారుస్తుంది. ఉత్పత్తి సమయంలో ఇండియం మరియు గాలియం యొక్క సాపేక్ష మొత్తాలను మార్చడం ద్వారా InGaN ఆకుపచ్చ నుండి అల్ట్రా వైలెట్ వరకు కార్యాచరణ తరంగదైర్ఘ్యాలను ఉత్పత్తి చేయగలదు. సాధారణంగా ఉపయోగించే ఫాస్ఫర్ పదార్థం సిరియం-డోప్డ్ యట్రియం అల్యూమినియం గార్నెట్ లేదా Ce3 + YAG.
• అధిక సామర్థ్యం గల యూరోపియం ఆధారిత ఎరుపు మరియు నీలం ఉద్గార ఫాస్ఫర్‌లు మరియు గ్రీన్ ఎమిటింగ్ కాపర్ మరియు అల్యూమినియం డోప్డ్ జింక్ సల్ఫైడ్ మిశ్రమంతో UV ఉద్గార LED లకు సమీపంలో పూత వేయడం ద్వారా కూడా వైట్ LED లను తయారు చేయవచ్చు. ఇది ఫ్లోరోసెంట్ దీపాల పనికి సమానమైన పద్ధతి. ఈ పద్ధతి ఫాస్ఫర్‌తో నీలిరంగు ఎల్‌ఈడీ కంటే తక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఎందుకంటే స్టోక్స్ షిఫ్ట్ పెద్దది మరియు ఎక్కువ శక్తిని వేడిలోకి మారుస్తుంది. ఇంకొక లోపం ఏమిటంటే, UV కాంతి పనిచేయని LED నుండి లీక్ అయి మానవ కళ్ళకు లేదా చర్మానికి హాని కలిగిస్తుంది.

3 కాంతి వనరుగా LED తో కూడిన అనువర్తనాలు

• LED ఆధారిత అత్యవసర దీపం

దీనిని ఎసి సాకెట్‌లోకి ప్లగ్ చేయవచ్చు మరియు విద్యుత్ వైఫల్యం సమయంలో ఇది వెలిగిస్తుంది. ఇది గదిలో చల్లని తెల్లని కాంతిని విడుదల చేస్తుంది, ఇది పఠన ప్రయోజనం కోసం కూడా సరిపోతుంది. ఇది 4.5 వోల్ట్ కార్డ్‌లెస్ ఫోన్ బ్యాటరీతో పనిచేస్తుంది మరియు 1 వాట్ వైట్ ఎల్‌ఇడిని ఉపయోగిస్తుంది.

వ్యవస్థ యొక్క పని

సర్క్యూట్ ఒక చిన్న 4.5 వోల్ట్ల 300 mA స్టెప్‌డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్, D4 ద్వారా D1 ను కలిగి ఉన్న వంతెన రెక్టిఫైయర్ మరియు 4.5 వోల్ట్ల పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి విద్యుత్ సరఫరాగా సున్నితమైన కెపాసిటర్ C1 ను ఉపయోగిస్తుంది. 4.5 వోల్ట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ తక్షణమే లభిస్తుంది మరియు సాధారణంగా దీనిని ఉపయోగిస్తారు LED అత్యవసర లైట్లు . ఇది 230 వోల్ట్ల ఎసిని తక్కువ వోల్ట్ ఎసికి పడిపోతుంది, తరువాత ఇది పూర్తి వేవ్ రెక్టిఫైయర్ ద్వారా సరిదిద్దబడుతుంది. కెపాసిటర్ సి 1 ఛార్జింగ్ కోసం DC అలలను ఉచితంగా చేస్తుంది. రెసిస్టర్ R1 ఛార్జింగ్ కోసం సుమారు 80 మిల్లీ ఆంపియర్ కరెంట్‌ను అందిస్తుంది. సర్క్యూట్ ఎల్లప్పుడూ ప్లగిన్ చేయబడినందున, తక్కువ కరెంట్ ఛార్జింగ్‌కు అనువైనది. సర్క్యూట్లో ఉపయోగించే పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీ 4.5 వోల్ట్ల కార్డ్‌లెస్ ఫోన్ బ్యాటరీ.
మెయిన్స్ శక్తి అందుబాటులో ఉన్నప్పుడు, R1 మరియు D5 ద్వారా బ్యాటరీ ఛార్జీలు. అదే సమయంలో, PNP ట్రాన్సిస్టర్ R1 ద్వారా సానుకూల పక్షపాతాన్ని పొందుతుంది మరియు అది నిలిచిపోతుంది. శక్తి విఫలమైనప్పుడు, D5 రివర్స్ బయాస్ మరియు T1 యొక్క బేస్ ప్రతికూలంగా మారుతుంది. ఇది తరువాత LED ని నిర్వహిస్తుంది మరియు వెలిగిస్తుంది. శక్తి పున umes ప్రారంభించినప్పుడు, LED స్వయంచాలకంగా ఆపివేయబడుతుంది.

1W-LED-Emergency-lamp

ఎలా సెట్ చేయాలి?

సర్క్యూట్‌ను పెర్ఫ్ బోర్డు యొక్క చిన్న ముక్కపై సమీకరించవచ్చు. సర్క్యూట్, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ మరియు బ్యాటరీని ప్లగ్ ఇన్ టైప్ అడాప్టర్ బాక్స్‌లో ఉంచండి. బాక్స్ వెలుపల LED ని ప్రతిబింబ బ్యాక్ గ్రౌండ్‌తో పరిష్కరించండి. ఈ ప్రయోజనం కోసం మీరు రేకు కాగితాన్ని అతికించవచ్చు.ఇది ఎల్‌ఈడీకి హీట్ సింక్‌గా కూడా పనిచేస్తుంది. LED లైట్లు ఉన్నప్పుడు T1 ద్వారా అధిక కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది కాబట్టి, T1 కి హీట్ సింక్ అవసరం. 1 వాట్ వైట్ ఎల్‌ఈడీ ధర రూ .50, బ్యాటరీ రూ .150.

• 1 W LED ఉపయోగించి ఆటోమేటిక్ లాంప్

ఇక్కడ ఒక అధిక శక్తిని ఉపయోగించి ఆటోమేటిక్ లాంప్ వైట్ ఎల్ఈడి సాయంత్రం ఆన్ చేసి ఉదయం వరకు ఉంటుంది. ప్రకాశించే గ్యాస్ ఉత్సర్గ దీపాలకు విరుద్ధంగా, విద్యుత్తుకు మరియు వాటిని నియంత్రించడానికి సాధారణ DC విద్యుత్ సరఫరా అవసరం కాబట్టి ఈ రోజుల్లో వైట్ LED లను ఉపయోగిస్తున్నారు. ఉపయోగించిన LED 1 W రేటింగ్ కలిగి ఉంది మరియు పరికరాన్ని శక్తివంతం చేయడానికి ట్రాన్స్ఫార్మర్ లేకుండా నియంత్రిత విద్యుత్ సరఫరా ఉపయోగించబడుతుంది.

సిస్టమ్ యొక్క పని

కెపాసిటర్లు సి 1 మరియు సి 2 ఎసి వోల్టేజ్‌ను తక్కువ విలువకు వదులుతాయి. సాధారణంగా అధిక విలువ కెపాసిటర్లను ఉపయోగిస్తారు. వంతెన రెక్టిఫైయర్ విభాగం AC సిగ్నల్ నుండి పల్సేటింగ్ DC ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. కెపాసిటర్ డిసి సిగ్నల్‌లో ఉన్న ఎసి అలలను తొలగిస్తుంది. ఈ ఫిల్టర్ చేసిన సిగ్నల్ జెనర్ డయోడ్ అంతటా వర్తించబడుతుంది, ఇది దాని టెర్మినల్ అంతటా నియంత్రిత DC అవుట్‌పుట్‌ను అందిస్తుంది. కెపాసిటర్ సి 3 సాధారణంగా ఎసి సిగ్నల్ దాని గుండా వెళ్ళడానికి అనుమతిస్తుంది మరియు డిసి సిగ్నల్ ని బ్లాక్ చేస్తుంది. ఇది బైపాస్ మూలకం వలె పనిచేస్తుంది. LED ని ఆన్ / ఆఫ్ చేయడానికి LDR మరియు T1 లైట్ సెన్సిటివ్ స్విచ్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. LDR చీకటిలో అధిక నిరోధకతను మరియు కాంతిలో తక్కువ నిరోధకతను అందిస్తుంది. కాబట్టి పగటిపూట, LDR నిర్వహిస్తుంది మరియు T1 యొక్క బేస్ భూమి సామర్థ్యానికి లాగబడుతుంది మరియు వైట్ LED ని ఆపివేయడానికి ఇది ఆపివేయబడుతుంది. రాత్రి సమయంలో, పగటి కాంతి ఆగిపోయినప్పుడు, LDR యొక్క నిరోధకత పెరుగుతుంది మరియు T1 తగినంత బేస్ బయాస్ పొందుతుంది మరియు నిర్వహిస్తుంది. కలెక్టర్ టి 1 కి కనెక్ట్ చేయబడిన ఎల్‌ఇడి అప్పుడు లైట్లు. BD 139 మీడియం పవర్ NPN ట్రాన్సిస్టర్ మరియు దాని పిన్స్ కనెక్షన్లు బేస్ - కలెక్టర్ - ముందు వైపు నుండి ఉద్గారిణి. ఎల్‌ఈడీ 100 మిల్లియంపెర్స్ కరెంట్ చుట్టూ వెళుతున్నందున టి 1 కోసం హీట్ సింక్ అవసరం. సర్క్యూట్లో ఉపయోగించే LED 1 వాట్ వైట్ LED, ఇది 3.3 వోల్ట్ల ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ కలిగి ఉంది మరియు పూర్తి ప్రకాశం పొందడానికి 350 మిల్లియంపేర్ కరెంట్ అవసరం.

• పోర్టబుల్ ఎమర్జెన్సీ లాంప్ కమ్ మొబైల్ ఛార్జర్

పోర్టబుల్ ఎమర్జెన్సీ లాంప్ కమ్ మొబైల్ ఛార్జర్ ఇక్కడ ఉంది. ఇది అధిక ప్రకాశవంతమైన వైట్ LED ని ఉపయోగిస్తుంది, ఇది మెయిన్స్ శక్తి విఫలమైనప్పుడు గదిలో తగినంత కాంతిని ఇస్తుంది. తెల్లని ఎల్‌ఈడీ ఇండియమ్ గాలియం నైట్రైడ్ ఎల్‌ఇడి కావచ్చు, ఇది నీలిరంగు తెల్లని కాంతిని విడుదల చేస్తుంది, ఇది లెన్స్‌లోని భాస్వరం వడపోతను ఉపయోగించి లేదా బహుళ వర్ణ ఎల్‌ఇడిల మిశ్రమాన్ని ఉపయోగించి ఫిల్టర్ చేయవచ్చు. ప్రయాణ సమయంలో కూడా ప్లగ్ ఇన్ మోడ్‌లో మొబైల్ ఛార్జర్‌గా దీన్ని ఉపయోగించవచ్చు.

సిస్టమ్ యొక్క పని

సర్క్యూట్ కోసం విద్యుత్ సరఫరా 0-6 వోల్ట్ 300 mA స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ల నుండి తీసుకోబడింది, D4 ద్వారా D1 ను కలిగి ఉన్న పూర్తి వేవ్ రెక్టిఫైయర్ మరియు సున్నితమైన కెపాసిటర్ C1. ఎమర్జెన్సీ లైట్ సర్క్యూట్లో డయోడ్ డి 5, రెసిస్టర్ ఆర్ 2 మరియు ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 ఉన్నాయి. మెయిన్స్ పవర్ అందుబాటులో ఉన్నప్పుడు, డయోడ్ డి 5 ఫార్వర్డ్ బయాస్ మరియు రెసిస్టర్ R2 ద్వారా 6 వోల్ట్ బ్యాటరీ ఛార్జీలు ఉంటాయి. అదే సమయంలో, పిఎన్పి ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 దాని బేస్ R1 ద్వారా ఎక్కువగా ఉంచబడినందున ప్రసరణ. టి 1 కలెక్టర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడిన తెలుపు ఎల్‌ఈడీ ఆఫ్‌లో ఉంది. మెయిన్స్ శక్తి విఫలమైనప్పుడు, D5 రివర్స్ బయాస్ మరియు T1 యొక్క బేస్ ప్రతికూల పక్షపాతాన్ని పొందుతాయి మరియు అది నిర్వహిస్తుంది. వైట్ LED అప్పుడు బ్యాటరీ నుండి శక్తిని ఉపయోగించడం ప్రారంభిస్తుంది. సర్క్యూట్ యొక్క మొబైల్ ఛార్జర్ విభాగంలో జెనర్ ఆధారిత నియంత్రిత విద్యుత్ సరఫరా ఉంటుంది. ఛార్జింగ్ కరెంట్ తగిన కనెక్టర్ ఉపయోగించి A మరియు B పాయింట్ల నుండి నొక్కవచ్చు.

పోర్టబుల్ ఎమర్జెన్సీ లైట్ కమ్ మొబైల్ ఛార్జర్

LED లైట్ సోర్సెస్ యొక్క భావన గురించి మీకు ఒక ఆలోచన వచ్చిందని నేను ఆశిస్తున్నాను మరియు మీకు వ్యాసం నుండి మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టుల నుండి ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే ఈ క్రింది వ్యాఖ్యల విభాగాన్ని వదిలివేయండి.