Cấu tạo và nguyên lý làm việc của đèn LED

Đèn led là một thiết bị chiếu sáng mang công nghệ tiên tiến nhất hiện nay. Trong đó từ “Led” là từ viết tắt của cụm từ Light-Emitting-Diode nghĩa là đi-ốt phát quang. Khi có dòng điện đi qua nó sẽ phát ra ánh sáng. Đèn led được phát minh ra vào khoảng thế kỷ 20, lúc này chỉ có màu đơn sắc. Về sau các nhà khoa học đã dần tạo nên nguồn sáng đa sắc. Đáp ứng tốt về nhu cầu chiếu sáng và trang trí của mọi người. Trên thị trường chiếu sáng hiện nay, đèn gần như “chiếm thế thượng phong” do được rất nhiều người tiêu dùng tin tưởng lựa chọn. Vậy cấu tạo đèn led và nguyên lý hoạt động của đèn như thế nào. Nó có những đặc điểm gì mà lại được ưa chuộng như vậy? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

Cấu tạo của đèn LED

Hầu hết các sản phẩm đèn đều gồm 6 bộ phận chính quan trọng:

Chip LED

• Trong cấu tạo, chip LED là bộ phận phát ra ánh sáng của đèn.
• Chip LED được làm từ vật liệu bán dẫn có khả năng phát quang. Chip có kích thước nhỏ chỉ từ vài điện tử đền vài milimet vuông. Kích thước nhỏ gọn cho phép chip LED sử dụng hiệu quả cho các không gian hạn chế.
• Chip có hiệu suất cao hơn so với nguồn sáng truyền thống. Điều này có nghĩa chip LED sử dụng năng lượng hiệu quả hơn và tạo ra ánh sáng chất lượng hơn.
• Chip LED được coi là bộ phận quan trọng quyết định chất lượng của đèn và khả năng chiếu sáng ổn định.

Lens (lăng kính)

• Một bộ phận quan trọng khác của đèn LED. Góp phần tạo ra nguồn sáng chất lượng, chống lóa, chống chói, chiếu tập trung hay chiếu phân tán đó chính là lăng kính.
• Phần lăng kính được làm từ vật liệu PMMA, PC, PMMI hoặc kính cường lực.
• Lens có vai trò tập trung và định hướng ánh sáng theo một nhất định. Từ đó, tăng cường hiệu quả đạt được phân phối ánh sáng tối ưu trong các ứng dụng của đèn.

Substrate material (Bề mặt đèn)

• Substrate Material thương là một lõi kim loại PCB sử dụng để gắn đèn LED.
• Bộ phận này có chức năng cung cấp bề mặt để gắn chip LED và giúp chuyển nó vào bộ tản nhiệt với bề mặt tiếp rộng hơn.

Interface Materials (Mặt tiếp xúc của đèn)

• Interface Materials đóng vai trò quan trọng trong việc tạo liên kết và truyền dẫn nhiệt giữa các thành phần của đèn.
• Lớp tiếp xúc này có khả năng truyền nhiệt tốt. Làm tăng khả năng tản nhiệt và làm mát cho chip LED và các thành phần quan trọng khác. Việc này, giúp giảm nhiệt cho đèn, tăng tuổi thọ và tăng hiệu suất chiếu sáng.

Bộ phận tản nhiệt

• Heatsink – bộ phận tản nhiệt được sử dụng để tản nhiệt và làm mát các thành phần bên trong đèn LED.
• Đèn LED tỏa nhiệt khi hoạt động và việc bộ phận tản nhiệt. Giúp làm nguội và tăng hiệu quả trong quá trình chiếu sáng. Từ đó, duy trì tuổi thọ và hiệu suất cho đèn LED
• Bộ phận tản nhiệt này có nhiều kích thước khác nhau, kiểu dáng bề mặt phẳng hoặc cấu trúc dạng rãnh để tăng hiệu quả tản nhiệt.

Nguồn đèn LED – Driver

• Nhiệm vụ chính của nguồn LED là cung cấp nguồn điện và điều khiển dòng điện cho đèn LED để đèn hoạt động ổn định và hiệu quả.
• LED driver có thể chuyển đổi điện áp AC-DC hoặc DC-DC
• LED driver có nhiều kích thước cấu tạo để phù hợp với các ứng dụng cấu trúc đèn cụ thể.
• Nguồn LED có tính năng bảo vệ quá dòng, quá áp, quá nhiệt và ngắn mạch. Đồng thời đảm bảo tuổi thọ đèn LED.

Nguyên lý hoạt động của đèn LED

Sơ đồ nguyên lý hoạt động của đèn LED

• Đèn LED cũng có hai cực âm và dương, được ngăn cách bằng khối bán dẫn ở trung tâm.
• Nguyên lý đèn LED làm việc dựa vào khối bán dẫn được ghép bởi 2 loại P và N. Được bao bọc bên trong hộp nhựa có vai trò định hướng ánh sáng như một lăng kính.
• Chip bán dẫn bên trong tạo ra lớp tiếp giáp giữa 2 cực P – N. Trong đó, P là kênh chứa lỗ trống, N là kênh điện tử. Quá trình dòng điện sẽ chạy từ P sang N, các điện tử sẽ lấp đầy lỗ trống và tạo ra các bức xạ ánh sáng.
• Cho dòng điện chạy từ cực dương phía P đến cực âm phía N, sau đó xảy ra hiện tượng giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng.

Nguyên lý tạo ra ánh sáng của đèn

• Hai cực âm – dương (P và N) của đèn LED có vai trò là cầu nối của dòng điện. Dòng điện từ nguồn sẽ bị thu hút bởi mặt tiếp giáp P-N. Từ đó tiến lại gần nhau và tạo thành các nguyên tử trung hòa. Quá trình này sẽ tạo ra các bức xạ điện từ. Sau đó giải phóng năng lượng, giúp bóng đèn phát sáng. Trong quá trình đó, lớp vỏ nhựa bao quanh khối bán dẫn sẽ đóng vai trò định hướng ánh sáng phát ra (tương tự như một lăng kính).
• Ánh sáng của đèn LED được tạo ra nhờ sự tương tác trong khối bán dẫn theo nguyên tắc vật lý.

Nguyên lý tạo ra màu sắc ánh sáng của đèn

• Ánh sáng đèn LED bao gồm 3 màu cơ bản là đỏ , xanh lá, xanh dương. Đèn được sản xuất dựa trên công nghệ mới. Cho phép tích hợp ba loại đèn LED vào chung một module đèn LED.
• Đèn sẽ hoạt động theo nguyên lý ngẫu nhiên hòa trộn theo hiệu ứng quan phổ. Từ đó tạo ra rất nhiều màu sắc khác nhau.
• Kết hợp sử dụng các Bo mạch điều khiển tự động có thể lập trình được. Các module của đèn sẽ được điều chỉnh sáng tắt, rượt đuổi hay đổi màu theo ý muốn.

Mua đèn LED uy tín, chất lượng ở đâu?

Công ty TNHH Thiết bị và Công nghệ Quyết Tiến –  địa chỉ chuyên cung cấp, phân phối thiết bị chiếu sáng bằng công nghệ Led có chất lượng tốt và đa dạng chủng loại. Công ty đã tạo được niềm tin cho đông đảo khách trên khắp cả nước bởi:

• Sản phẩm chất lượng cao: Các sản phẩm được cung cấp đều đảm bảo các tiêu chuẩn chất lượng, các thông số kỹ thuật phù hợp đáp ứng được yêu cầu sử dụng của quý khách hàng.
• Mẫu mã đa dạng:  Cung cấp đa dạng các loại đèn led từ đèn dân dụng, đèn công nghiệp, đèn trang trí nội thất và ngoại thất… Đáp ứng đầy đủ nhu cầu khách hàng.
• Tư vấn miễn phí: Với đội ngũ nhân viên tận tình sẽ tư vấn để giúp quý khách hàng lựa chọn mua được sản phẩm thích hợp nhất.
• Bảo hành chính hãng 2 năm: Khách hàng sẽ được bảo hành hoặc đổi trả hàng dễ dàng nếu hàng hóa gặp các vấn đề do lỗi của nhà sản xuất trong vòng 2 năm.
• Liên hệ hotline: 0972.105.689