UV LED nedir, nasıl çalışır ve nerelerde kullanılır?

  • Dec 14, 2020
click fraud protection

Modern yaşamın çeşitli alanlarında, düşük güçlü UV radyasyonu elde etmek gerekli hale gelir. O:

  • tıbbi ekipman, dahil. ultraviyole radyasyonun etkisi altında sertleşen diş dolguları;
  • ultraviyole ışığın vernikleri sertleştirmek için kullanıldığı kozmetoloji;
  • çeşitli bileşimlerin kimyasal kurutulması için tesisler (bir örnek Şekil 1'de gösterilmektedir);
  • faturaların ve belgelerin gerçekliğini belirlemek için tarayıcılar;
  • ultraviyole ışığın bitki büyümesini uyardığı seralar.
Resim 1. PCB Koruyucu Verniği Kurutmak İçin LED UV Lambasının Kullanılması
Resim 1. PCB Koruyucu Verniği Kurutmak İçin LED UV Lambasının Kullanılması

Ultraviyole radyasyonun klasik lamba kaynakları, yetersiz ağırlık ve boyut özelliklerine sahiptir ve yüksek güç tüketir. Son yıllarda bunların yerine etkili bir ikame olarak, bu dezavantajlardan arınmış ve kullanım kolaylığı bakımından da farklılık gösteren UV LED'ler yaygınlaşmıştır.

Çalışma prensibi ve özellikleri

Ultraviyole ışık yayan diyotun (LED) ve görünür dalga boyu aralığındaki LED'in çalışma prensipleri aynıdır. Cihazlar, içinden doğru akımın geçtiği bir pn bağlantısı içerir. Geçişi sırasında, yük taşıyıcıları kendilerini yarı iletken yapının yüksek enerji seviyelerinde bulurlar. Uygun uygulama ile daha düşük seviyelere geçişlerine ışık kuantumlarının oluşumu eşlik eder.

instagram viewer

Yapı alüminyum, galyum, indiyum ve diğer nadir toprak elementlerinin eklenmesiyle oluşturulduğunda, ışınım geçişleri arasındaki mesafe seçilir. böylece radyasyon görünmez yakın UV dalga boyu aralığında (genellikle 100 ila 400 spektral aralıkta) nm).

Açıklanan çalışma prensibi, ultraviyole LED için normalize edilen parametrelerin listesini hemen belirler. Pasaport şunları gösterir:

  • bazen spektral çizginin genişliği ile tamamlanan çalışma dalgaboyu;
  • yüksek açıklıklı kaynaklar için lümen cinsinden gösterilen veya yönlü radyasyon durumunda kandelalarda (akı-katı açı oranı) verilen maksimum ışık akısı;
  • maksimum ileri akım;
  • ileri voltaj.

Özel bir pn-bağlantı yapısının kullanılması nedeniyle, UV diyotlarındaki ileri voltaj, geleneksel olanlara kıyasla genellikle belirgin şekilde daha yüksektir ve bazen 5 V'a ulaşır.

Diyotun çalışma süresi birkaç on binlerce saattir, tipik sıcaklık aralığı -20 ila + 100 ° C'dir.

Yapısal performans

Bileşen yelpazesini en aza indirgeme nedenleriyle, UV LED'ler standart durumlarda üretilir ve bu aynı zamanda:

  • anahtar bir çıkıntının varlığından dolayı polarite problemini çöz;
  • Metal bir kasa kullanılması şartıyla gerekli ısı dağılımını ve yüksek ileri akımlara sahip elemanları sağlar.

Düşük güçlü yayıcılar için, Şekil 2'de gösterildiği gibi daha ucuz bir plastik muhafaza kullanılır.

Şekil 2. Plastik kutuda diyot
Şekil 2. Plastik kutuda diyot

En yaygın diyotların kurşun kabloları varken SMD'lerin şerit uçları vardır. Son seçenek Şekil 3'te gösterilmektedir.

Figür 3. Şeritli kurşun paketinde UV LED
Figür 3. Şeritli kurşun paketinde UV LED