LEDカーライトの構造・発光原理・メリット

LED技術の継続的な開発により、夜間運転に不可欠な照明装置として、自動車ライトはますます多くの自動車メーカーによって推奨される製品として認識されるようになってきています。 LED 自動車ライトは、車両の内外の光源として LED 技術を使用したランプを指します。外部照明機器には、温度制限、電磁両立性 (EMC)、負荷制限テストなどの複数の複雑な規格が関係します。これらの LED カーライトは、車両の照明効果を向上させるだけでなく、より快適な車内環境を作り出します。

LEDヘッドライトの製作
LED の基本コンポーネントには、金ワイヤ、LED チップ、反射リング、カソード ワイヤ、プラスチック ワイヤ、アノード ワイヤが含まれます。
LEDのキーパーツはp型半導体とn型半導体で構成されるチップで、両者の間に形成される構造をpn接合と呼びます。特定の半導体材料の PN 接合では、少数の電荷キャリアが大部分の電荷キャリアと再結合すると、過剰なエネルギーが光の形で放出され、電気エネルギーが光エネルギーに変換されます。 pn接合に逆電圧が印加されると、微量の電荷キャリアが注入されにくいため発光しません。注入による発光の原理に基づいて製造されるこのタイプのダイオードは発光ダイオードと呼ばれ、一般に LED と略されます。

LEDの発光プロセス
LED の順バイアス下では、最小限の光エネルギーで電荷キャリアが半導体チップに注入、再結合、放射されます。チップはきれいなエポキシ樹脂でカプセル化されています。電流がチップを通過すると、負に帯電した電子が正に帯電した正孔領域に移動し、そこで出会って再結合します。電子と正孔は両方とも同時に散逸し、光子を放出します。
バンドギャップが大きいほど、生成される光子のエネルギーは高くなります。光子のエネルギーは光の色に関係します。可視スペクトルでは、青と紫の光のエネルギーが最も高く、オレンジと赤の光のエネルギーが最も低くなります。材料が異なればバンドギャップも異なるため、異なる色の光を発することができます。
LED が順方向動作状態 (順方向電圧の印加) にある場合、電流は LED のアノードからカソードに流れ、半導体結晶は紫外から赤外までのさまざまな色の光を放射します。光の強さは電流の大きさに依存します。 LED はハンバーガーに例えることができます。発光体はサンドイッチの「ミートパティ」のようなもので、上部と下部の電極は肉を挟んだパンのようなものです。発光材料の研究を通じて、人々はより高い光色と効率を備えたさまざまな LED コンポーネントを徐々に開発してきました。 LEDにはさまざまな変化がありますが、その発光原理や構造は基本的に変わっていません。 Jinjian Laboratoryは、LEDオプトエレクトロニクス業界のチップから照明器具までをカバーするテストラインを確立し、故障分析、材料特性評価、パラメータテストなどを含む、原材料から製品アプリケーションまでのあらゆる側面をカバーするワンストップソリューションを提供して顧客を支援します。 LED 製品の品質、歩留まり、信頼性を向上させます。

LEDライトのメリット
1. 省エネ:LED は電気エネルギーを光エネルギーに直接変換し、従来のランプの半分しか消費しないため、燃料消費量が削減され、過剰な負荷電流による自動車回路の損傷が回避されます。
2.環境保護:LEDスペクトルには紫外線と赤外線が含まれておらず、低発熱、無放射、低グレアです。 LED 廃棄物はリサイクル可能で、水銀不使用、無公害で、触れても安全で、典型的なグリーン光源です。
3.長寿命:LEDランプ本体内には緩んだ部品がなく、フィラメントの焼け、熱堆積、光の減衰などの問題を回避します。適切な電流と電圧の下で、LED の耐用年数は 80,000 ~ 100,000 時間に達し、従来の光源よりも 10 倍以上長くなります。 1回の交換で一生使えるという特徴があります。
4.高輝度と高温耐性:LEDは電気エネルギーを光エネルギーに直接変換し、発熱が少なく、安全に触れることができます。
5.小型サイズ:デザイナーが照明器具のパターンを自由に変更して、カースタイリングの多様性を高めることができます。 LED は、その独自の利点により自動車メーカーに非常に好まれています。
6.高い安定性:LEDは耐震性に強く、樹脂封止されているため壊れにくく、保管や輸送が容易です。
7.高い発光純度:LEDの色は鮮やかで明るく、ランプシェードのフィルタリングを必要とせず、光波誤差は10ナノメートル未満です。
8. 速い応答時間: LED はホットスタート時間を必要とせず、わずか数マイクロ秒で発光できますが、従来のガラス電球では 0.3 秒の遅延が必要です。テールライトなどの用途では、LED の高速応答により、追突事故を効果的に防止し、運転の安全性を向上させることができます。


投稿日時: 2024 年 9 月 6 日