Đèn LED là gì

Đèn LED là gì?

LED là chữ viết tắt của cụm từ tiếng anh Light Emitting Diode, có nghĩa là điốt phát quang, các điốt này sẽ phát ra ánh sáng hoặc tia tử ngoại, tia hồng ngoại. Công nghệ LED xuất hiện từ những năm đầu thế kỷ 20, bắt đầu từ những điốt phát sáng đầu tiên với ánh sáng yếu và đơn sắc đến những nguồn phát sáng đa sắc. Mặc dù công nghệ LED sử dụng công suất lớn để đạt hiệu quả chiếu sáng cao, nhưng lại rất tiết kiệm nhiên liệu. 

Cấu tạo của đèn LED

• Bên trong là hai cực âm và dương được tách ra bởi một khối bán dẫn trung tâm gồm một khối bán dẫn loại p nối với khối bán dẫn loại n
• Bên ngoài là lớp vỏ nhựa có tác dụng như chiếc lăng kính để định hướng phát ra ánh sáng

Nguyên lý làm việc của công nghệ LED

• Khi cho dòng điện chạy từ cực dương (đầu bán dẫn p) đến cực âm (đầu bán dẫn n). Ở khu vực tiếp giáp giữa hai bán dẫn trung tâm p và n sẽ xảy ra hiện tượng như sau: Một số điện từ bị thu hút bởi lỗ trống và khi chúng tiến lại gần nhau sẽ có xu hướng kết hợp lại với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa. 

• Quá trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng trong một dải hẹp của các bước sóng. Vì thế chúng ta nhận thấy LED phát ra ánh sáng, trong khi công nghệ LED không có cấu tạo giống các loại Đèn phát sáng thông thường khác.
• Để tăng tính hiệu quả cho việc ứng dụng đèn LED vào trong sử dụng thực tế, các nhà sản xuất đã sử dụng khí phosphor để cải thiện quang phổ ánh sáng trắng hoặc nhiều màu tùy thuộc vào bước sóng thu được của từng đèn LED.

Phần tử phát sáng LED

• Bản chất của LED là một đi-ốt, nó chứa một chíp bán dẫn có pha các tạp chất để tạo ra một tiếp giáp P-N, kênh P chứa lỗ trống, kênh N chứa điện tử, dòng điện truyền từ A-nốt( kênh P) đến K-tốt (kênh N), khi điện tử lấp đầy chỗ trống nó sinh ra bức xạ ánh sáng, các bước sóng phát ra có màu khác nhau tùy thuộc vào tạp chất trong chíp bán dẫn. LED phân thành ba loại chính theo dải công suất: cỡ nhỏ, cỡ trung bình, cỡ lớn.

Ưu điểm của đèn đường LED

• Tiết kiệm điện năng: đèn led được sử dụng thay thế bóng đèn Halogen, Sodium truyền thống. Chỉ cần sử dụng đèn  LED công suất 40W, có độ sáng tương đương bóng truyền thống lên tới 200W như vậy đèn đường LED tiêu thụ năng lượng thấp.
• Tuổi thọ dài: đèn  LED được tính khi sản lượng ánh sáng giảm 30%, thời gian hoạt động của đèn LED còn được giới hạn bởi các thiết bị điện tử khác. Tuổi thọ của đèn LED khoảng 50.000h và có độ bền cao hơn đồng nghĩa với việc chi phí bảo trì thấp.
• Độ hoàn màu cao: Độ hoàn màu (CRI) cao thì việc nhìn thấy sẽ rõ và dễ dàng hơn.
• Thân thiện với môi trường: đèn LED không chứa thủy ngân hoặc chì, không thải ra khí độc. Đồng thời khả năng bật tắt sáng ngay tức thì vì không cần nóng lên sau khi bật như các loại đèn truyền thống.
• Sản lượng ánh sáng cao hơn: Đèn truyền thống thường cho ánh sáng yếu khi hoạt động ở thời tiết lạnh, nhưng đèn  LED sẽ càng sáng hơn khi hoạt động ở thời tiết lạnh.
• Hiệu quả quang học: Các loại đèn  truyền thống đều sử dụng gương phản xạ để phản chiếu ánh sáng đa hướng phát ra từ bóng đèn, nhưng những tấm phản xạ vẫn hấp thụ một lượng ánh sáng nhất định. Đèn  LED được thiết kế truyền ánh sáng theo hướng mong muốn mà không cần phản xạ, đồng thời giảm chói giúp người tham gia giao thông điều khiển phương tiện an toàn.

Nhược điểm của đèn LED

• Chi phí đầu tư chiếu sáng bằng đèn  LED cao nhưng hoàn toàn có thể hoàn vốn sau vài năm sử dụng nhờ tiết kiệm điện năng và chi phí bảo trì.
• Một số trường hợp lại không thích sử dụng đèn LED có nhiệt đồ màu 4000k trở lên

Đèn  LED có ảnh hưởng tới sức khỏe

• Mặc dù đèn led có nhiều ưu việt nhưng cần phải có thiết kế và cách sử dụng hợp lý mới không làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Khi sử dụng đèn LED có độ sáng cao sẽ gây khó chịu, ngoài ra ánh sáng đèn LED cường độ cao có thể tác động xấu đối với những trường hợp đang có các bệnh về mắt.