Công nghệ chiếu sáng tương lai về đèn Led

SƠ LƯỢC CÔNG NGHỆ
Đèn LED ra đời từ những năm 60 của thế kỷ trước, được ứng dụng để hiển thị thời gian của đồng hồ báo thức hay dung lượng pin của máy ghi hình thông qua ánh sáng đỏ, xanh lá cây, vàng mà chưa có màu trắng.  Năm 1993, Công ty Hóa chất Nichia của Nhật Bản đã nghiên cứu hoàn chỉnh công nghệ chế tạo loại đèn LED cho ánh sáng trắng. Ðó là sự kết hợp giữa ánh sáng đỏ và xanh lá cây để cho ra ánh sáng trắng. Kết quả nghiên cứu nói trên đã mở ra cơ hội mới để ứng dụng đèn LED vào cuộc sống.
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chiếu sáng Việt Nam đã có sự phát triển vượt bậc trong việc ứng dụng các công nghệ mới về chiếu sáng tiết kiệm điện. Công nghệ LED (Light Emitting Diode) cho chiếu sáng là ứng dụng tiên tiến nhất hiện nay đối với lĩnh vực chiếu sáng.
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chiếu sáng Việt Nam đã có sự phát triển vượt bậc trong việc ứng dụng các công nghệ mới về chiếu sáng tiết kiệm điện. Công nghệ LED (Light Emitting Diode) cho chiếu sáng là ứng dụng tiên tiến nhất hiện nay đối với lĩnh vực chiếu sáng.

1.2 ĐÈN LED LÀ GÌ ?
Đèn LED trong công nghệ chiếu sáng hiện đại hiện là chủ đề đang được quan tâm trong bối cảnh thiếu hụt năng lượng đang diễn ra.
Công nghệ LED là công nghệ chiếu sáng bằng hai điện cực với hỗ trợ của các loại vật liệu bán dẫn và công nghệ nano. Chiếu sáng bằng đèn LED là một công nghệ xanh và tiết kiệm.
Cấu tạo một bộ đèn led:
Điốt phát sáng- led chip
Nguồn điền khiển (Dirver)
Bộ phận tản nhiệt
Bộ phận quang và vỏ

1.2.1. ĐIỐT 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
– LED cỡ nhỏ tiêu thụ dòng điện từ 2mA đến 20mA điện áp đặt trên chíp từ 1.5V đến 3V, chúng được thiết kế đơn chiếc phục vụ cho mục đích hiển thị trạng thái của máy, chiếu sáng cục bộ.
– Đèn LED cỡ trung: được thiết kế có chân cắm để hàn vào mạch in hoặc thành chíp 4 chân để giúp tản nhiệt tốt, chúng được ghép thành bảng mạch với nhiều LED nối tiếp hoặc song song. Loại đèn LED này thường sử dụng làm các biển báo, đèn chiếu hậu ô-tô, đèn chiếu sáng khẩn cấp, chúng tiêu thụ dòng điện cỡ 100 mA.
– LED công suất lớn hay High power LED tiêu thụ dòng điện vài trăm mA đến vài Ampe, do tiêu thụ dòng điện lớn nên loại này nhất thiết phải gắn với một bộ tỏa nhiệt tốt, nếu không High power LED sẽ hỏng sau vài giây. Hiệu suất của High power LED rất cao có thể lên tới 200 lm/W. Ứng dụng của High power LED là để thay loại đèn chiếu sáng trong nhà, ngoài trời.

1.2.2 NGUỒN ĐIỀU KHIỂN – DRIVER
Bộ nguồn cấp điện cho đèn LED phải đảm bảo cung cấp dòng điện và điện áp ổn định phù hợp lới loại LED đang sử dụng các linh kiện chế tạo bộ nguồn phải có tuổi thọ sử dụng tương đương với tuổi thọ của LED. Với loại đèn công suất nhỏ bộ nguồn đơn giản chỉ là một nguồn áp kết với một điện trở hạn dòng cho LED nhưng đối với với LED công suất trung bình và lớn cần tạo một nguồn dòng cho LED

1.2.3 BỘ PHẬN TẢN NHIỆT
Phần tản nhiệt cho đèn LED được thiết kế nhằm đưa phần tinh thể phát sáng xuống nhiệt độ thấp nhanh nhất, bộ phận này đặc biệt quan trọng khi thiết kế đèn LED công suất lớn,  nếu bộ phận tản nhiệt này có kết cấu không phù hợp thì phần tử LED sẽ nhanh bị già, hiệu suất phát sáng giảm đáng kể.

1.2.4  BỘ PHẬN QUANG VÀ VỎ ĐÈN

Bộ phận quang đóng vai trò quan trọng trong điều hướng góc chiếu sáng.
Để đảm bảo cho đèn hoạt động ổn định và bền, vỏ đèn được chế tạo để có độ chống thấm nước cao, đồng thời đảm bảo khả năng tỏa nhiệt nhanh chóng.