Түштүк Илим жана Технология Университетинин изилдөө тобу үй тиричилик AC кубаты үчүн плагин жана ойнотуу кванттык чекиттүү LEDди иштеп чыгышты.

Киришүү: Түштүк Илим жана Технология Университетинен Чен Шумин жана башкалар аралык электрод катары тунук өткөргүч индий цинк оксидин колдонуу менен туташтырылган кванттык чекит жарык берүүчү диодду иштеп чыгышты. Диод 20,09% жана 21,15% тышкы кванттык эффективдүүлүк менен оң жана терс өзгөрмө токтун циклдеринде иштей алат. Мындан тышкары, бир нече катар туташкан түзмөктөрдү туташтыруу менен, панелди татаал арткы схемаларга муктаж болбостон, үй чарбалык AC кубаты менен түздөн-түз иштетсе болот. 220 V/50 Гц дискинин астында, кызыл плагин жана ойнотуу панелинин кубаттуулугу 15,70 лм W-1, ал эми жөнгө салынуучу жарыктыгы 25834 CD м-2ге чейин жетиши мүмкүн.

Жарык чыгаруучу диоддор (LED) жогорку эффективдүү, узак мөөнөттүү, катуу абалдагы жана экологиялык коопсуздук артыкчылыктарынан улам, энергиянын натыйжалуулугуна жана экологиянын туруктуулугуна дүйнөлүк суроо-талапты канааттандырган негизги жарыктандыруу технологиясы болуп калды. Жарым өткөргүч pn диод катары, LED төмөнкү вольттуу түз токтун (DC) булагынын диски астында гана иштей алат. Бир багыттуу жана үзгүлтүксүз заряд инъекциясынан улам, заряддар жана Джоуль жылытуу аппараттын ичинде чогулат, ошону менен LEDдин иштөө туруктуулугун төмөндөтөт. Мындан тышкары, дүйнөлүк электр менен камсыздоо негизинен жогорку чыңалуудагы өзгөрмө токко негизделген жана LED чырактары сыяктуу көптөгөн тиричилик приборлору жогорку вольттогу өзгөрмө токту түздөн-түз колдоно албайт. Ошондуктан, LED тиричилик электр энергиясы менен иштетилгенде, жогорку чыңалуудагы AC кубатын төмөнкү вольттогу туруктуу токтун энергиясына айландыруу үчүн ортомчу катары кошумча AC-DC конвертер талап кылынат. Кадимки AC-DC өзгөрткүчүндө электр тармагындагы чыңалууну азайтуу үчүн трансформатор жана AC киришин оңдоо үчүн түзөткүч схемасы кирет (1а-сүрөттү караңыз). Көпчүлүк AC-DC өзгөрткүчтөрдүн конвертациялоо эффективдүүлүгү 90% дан ашса да, конвертациялоо процессинде дагы эле энергия жоготуулар бар. Мындан тышкары, LED жарыктыгын тууралоо үчүн, туруктуу ток менен камсыздоону жөнгө салуу жана LED үчүн идеалдуу токту камсыз кылуу үчүн атайын айдоо схемасы колдонулушу керек (Кошумча 1b сүрөтүн караңыз).
Айдоочунун чынжырынын ишенимдүүлүгү LED жарыктарынын туруктуулугуна таасирин тийгизет. Ошондуктан, AC-DC өзгөрткүчтөрүн жана DC драйверлерин киргизүү кошумча чыгымдарды гана алып келбестен (жалпы LED лампасынын наркынын болжол менен 17% түзөт), ошондой эле электр энергиясын керектөөнү көбөйтөт жана LED лампаларынын туруктуулугун азайтат. Ошондуктан, татаал арткы электрондук түзүлүштөрдү талап кылбастан, 50 Гц/60 Гц 110 В/220 В чыңалуулары менен түздөн-түз башкара турган LED же электролюминесценттик (EL) түзүлүштөрдү иштеп чыгуу абдан зарыл.

Акыркы бир нече ондогон жылдар ичинде бир нече AC кууп электролюминесценттик (AC-EL) түзмөктөр көрсөтүлдү. Кадимки AC электрондук балласт эки изоляциялык катмардын ортосунда жайгашкан флуоресценттик порошок чыгаруучу катмардан турат (сүрөт 2а). Изоляциялык катмарды колдонуу тышкы заряд алып жүрүүчүлөрдү инъекциялоого жол бербейт, андыктан аппарат аркылуу түз агым жок. Аппарат конденсатордун функциясына ээ жана жогорку AC электр талаасынын кыймылдаткычы астында ички өндүрүлгөн электрондор басып алуу чекитинен эмиссия катмарына туннель түзө алат. Жетиштүү кинетикалык энергияны алгандан кийин электрондор люминесценттик борбор менен кагылышып, экситондорду пайда кылып, жарык чыгарышат. Электроддордун сыртынан электрондорду киргизүү мүмкүн болбогондуктан, бул приборлордун жарыктыгы жана эффективдүүлүгү бир топ төмөн, бул алардын жарыктандыруу жана дисплей тармагында колдонулушун чектейт.

Анын иштешин жакшыртуу үчүн адамдар бир изоляциялык катмары бар AC электрондук балласттарды иштеп чыгышкан (Кошумча 2b сүрөтүн караңыз). Бул түзүлүштө AC кыймылдаткычынын оң жарым циклинде тышкы электроддон түз эле эмиссиялык катмарга заряд алып жүрүүчү куюлат; Натыйжалуу жарык чыгарууну ички өндүрүлгөн заряд алып жүрүүчүнүн башка түрү менен рекомбинациялоо аркылуу байкоого болот. Бирок, AC дискинин терс жарым циклинин учурунда инъекцияланган заряд ташуучулар аппараттан бошотулат жана ошондуктан жарык чыгарбайт. Жарыктын эмиссиясы айдоонун жарым циклинде гана пайда болгондугуна байланыштуу, бул AC аппаратынын эффективдүүлүгү DC түзмөктөрүнө караганда төмөн. Мындан тышкары, приборлордун сыйымдуулугунун мүнөздөмөлөрүнөн улам, эки AC түзүлүштүн тең электролюминесценция көрсөткүчү жыштыкка көз каранды жана оптималдуу аткаруу, адатта, бир нече килогерц жогорку жыштыктарда жетишилет, бул аларды төмөнкү шартта стандарттуу үй чарбалык AC кубаттуулугу менен шайкеш келүүнү кыйындатат. жыштыктар (50 герц/60 герц).

Жакында эле кимдир бирөө 50 Гц/60 Гц жыштыктарда иштей ала турган AC электрондук аппаратты сунуштады. Бул аппарат эки параллелдүү DC түзүлүштөн турат (2c-сүрөттү караңыз). Эки аппараттын үстүнкү электроддорун электрдик кыска туташтырып, астыңкы копланардык электроддорду AC кубат булагына туташтыруу менен эки аппаратты кезектешип күйгүзсө болот. Схема көз карашынан алганда, бул AC-DC түзмөгү алдыга жана арткы түзүлүштү катарга туташтыруу аркылуу алынат. алдыга аппараты күйгүзүлгөндө, арткы аппарат резистордун милдетин аткарып, өчүрүлөт. Каршылыктын болушуна байланыштуу электролюминесценциянын эффективдүүлүгү салыштырмалуу төмөн. Кошумчалай кетсек, AC жарык чыгаруучу түзүлүштөр төмөнкү чыңалууда гана иштей алат жана аларды 110 В/220 В стандарттуу тиричилик электр энергиясы менен түздөн-түз бириктирүүгө болбойт. Кошумча 3-сүрөттө жана 1-таблицада көрсөтүлгөндөй, жогорку AC чыңалуу менен иштетилген AC-DC кубаттуулук түзүлүштөрүнүн иштеши (жарыктыгы жана кубаттуулугу) DC түзмөктөрүнө караганда төмөн. Азырынча 110 В/220 В, 50 Гц/60 Гц жыштыктагы тиричилик электр кубаты менен түздөн-түз башкара турган жана жогорку эффективдүүлүккө жана узак мөөнөткө ээ болгон AC-DC кубаттуулугу жок.

Чен Шумин жана анын Түштүк Илим жана Технология Университетинен командасы аралык электрод катары тунук өткөргүч индий цинк оксидин колдонуу менен туташтырылган кванттык чекит жарык берүүчү диодду иштеп чыгышты. Диод 20,09% жана 21,15% тышкы кванттык эффективдүүлүк менен оң жана терс өзгөрмө токтун циклдеринде иштей алат. Мындан тышкары, бир нече катар туташкан түзмөктөрдү туташтыруу менен, панелди татаал backend схемаларына муктаж болбостон, тиричилик AC күчү менен түздөн-түз иштетсе болот. 220 V/50 Гц дискинин астында, кызыл плагин жана ойнотуу панелинин кубаттуулугу 15,70 болуп саналат. lm W-1, ал эми жөнгө салынуучу жарыктык 25834 CD м-2 чейин жетиши мүмкүн. Иштелип чыккан плагин жана ойнотуучу кванттык чекиттүү LED панели үнөмдүү, компакттуу, эффективдүү жана туруктуу катуу абалдагы жарык булактарын түзө алат, алар түздөн-түз үйдөгү AC электр энергиясы менен иштетилет.

Lightingchina.com сайтынан алынды

P11 P12 P13 P14


Посттун убактысы: 14-январь-2025