ĐÈN LED (LED Lighting)

Đây là thiết bị chiếu sáng ưa chuộng nhất hiện nay. Bởi vì nó chiếu sáng tốt hơn, tuổi thọ cao hơn so với các dạng đèn sợi đốt, đèn halogen, đèn huỳnh quang compact...Chúng được ứng dụng đa dạng trong nhiều lĩnh vực nên cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng cũng không đơn giản. Zalaa xin mời mọi người tìm hiểu nhanh về đèn LED qua bài viết này.

1. Đèn LED là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.

  • 1.1 Đèn LED là gì?
    - Đèn LED là loại đèn sử dụng công nghệ LED để chiếu sáng. LED không phải là tên của người phát minh ra nó mà là từ viết tắt của từ Light Emitting Diode (có nghĩa là diode phát sáng hoặc diode phát quang) là các diode có khả năng phát ra ánh sáng hay tia hồng ngoại, tử ngoại mỗi khi được dòng điện tác động lên
    - Cũng giống như diode, LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại p ghép với một khối bán dẫn loại n
  • - Nguyên lý hoạt động của LED dựa trên công nghệ bán dẫn. Khối bán dẫn P (chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương) khi ghép với bán dẫn N (chứa điện tử tự do) thì các lỗ trống này có xu hướng chuyển động khuếch tán sáng khối N. Cùng lúc khối P lại nhận được thêm các điện tử âm từ N chuyển sang. Ở biên giới 2 bên mặt tiếp giáp một số điện tử bị lỗ trống thu hút. Và khi chúng lại gần nhau có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành nguyên tử trung hòa. Quá trình này giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng.
  • - Màu sắc ánh sáng phụ thuộc vào cấu trúc năng lượng của các nguyên tử bán dẫn. Tùy theo mức độ năng lượng giải phóng là cao hay thấp mà bước sóng ánh sáng phát sẽ khác nhau. Tức là màu sắc ánh sáng phát ra sẽ khác nhau.
  • - Thực ra, đèn led đã ra đời từ khá lâu nhưng mãi đến đầu những năm của thế kỷ 21 khi loại đèn này được thương mại hóa thì loại đèn này mới thực sự được nhiều người biết đến.

2. Đèn LED bao gồm những bộ phận nào?

   Cấu tạo chung của một chiếc đèn LED luôn bao gồm các bộ phận: CHIP LED (Light Emitting Diode), NGUỒN ĐÈN LED (LED Driver), BỘ TẢN NHIỆT ĐÈN LED (Led Heatsink)LED Lens (Thấu kính – phát tán và định hướng ánh sáng). Ngoài ra còn có các bộ phân khác như VỎ ĐÈN LED (Led Light Cover)CHÓA ĐÈN LED (Reflector LED) và các phụ kiện hỗ trợ như dây diện, ốc vít, cần cột, hộp bảo vệ…. để kết nối các bộ phận kể trên thành một bộ đèn tự động hoạt động độc lập khi có nguồn điện chạy qua. Và ngay dưới đây Zalaa xin lược sơ qua một số bộ phận chính:

  • 2.1. Chip LED (hay còn gọi là L.E.D) là từ viết tắt của chữ Light Emitting Diode (điốt phát quang). Chip led được coi là bộ phận trái tim của đèn, đóng vai trò quan trọng, giúp phát sáng và quyết định ánh sáng của một chiếc đèn led.

 

Lịch sử phát triển của LED

  • Hiện tượng điốt phát quang được H.J.Round phát hiện lần đầu tiên vào năm 1907 tại phòng thí nghiệm Marconi. Tới năm 1955, Rubin Braustein phát hiện ra có bức xạ hồng ngoại trên hợp chất bán dẫn GaAs và một số hợp chất khác. Đến năm 1961, hai nhà khoa học người Mỹ là Robert Biard và Gary Pittman cũng phát hiện ra GaAs phát ra tia hồng ngoại khi có dòng điện chạy qua và nhận bằng phát minh LED hồng ngoại.

  • LED đầu tiên trên thế giới phát ra ánh sáng có thể nhìn thấy là loại LED đỏ do Nick Holonyak phát hiện vào năm 1962 khi đang làm việc cho General Electric Company và Holonyak được xem như là cha đẻ của LED.

  • Những năm về trước, bằng việc ứng dụng các chất bán dẫn mới và kỹ thuật cấy ghép lên chất nền để tạo ra lớp bán dẫn p, các nhà khoa học đã phát minh được thêm các loại led vàng, led đỏ cam, led xanh da trời, led cáp quang. Sau đó hợp chất YAG (Y3Al5O12:Ce) đã được nghiên cứu làm lớp phủ để trộn ánh sáng vàng với ánh sáng xanh da trời tạo ra LED có ánh sáng trắng. Tới năm 2006, Ông Nakamura Shuji được trao giải thưởng công nghệ thiên niên kỷ cho phát minh này.

Cấu tạo cơ bản của LED

  • Cấu tạo gồm có hai phần chính một khối bán dẫn loại P ghép với khối bán dẫn loại N. Led phát sáng khi có sự chuyển hóa điện năng từ Anode (cực +) đến Cathode (cực – ), thành quang năng nhờ nguồn cung cấp điện cho hệ thống đèn phát sáng.

  • Tuy nhiên, để có thể đưa LED thành sản phẩm thương mại hóa và ứng dụng phổ biến vào thực tiễn thì cần phải có công nghệ xử lý tiếp theo với chip LED, thuật ngữ thường dùng cho công nghệ này là LED Packagging Techology hay công nghệ đóng gói LED và sản phẩm cuối được gọi là led packaged (các gói led).
  • Để có thể chế tạo được chip LED thì đòi hỏi phải có công nghệ hiện đại với trình độ rất cao. Trên thực tế chỉ có một số ít các hãng công nghệ trên thế giới có thể làm được chip LED. Một mặt những hãng này có thể kiêm luôn công đoạn đóng gói led, mặt khác họ là nhà cung cấp chip LED cho rất nhiều các công ty khác chuyên về đóng gói LED. Kết quả là có hàng trăm nhà sản xuất trên thế giới tham gia sản xuất các gói LED. Tiếp theo của chuỗi cung ứng là có tới hàng nghìn công ty trên thế giới sử dụng các gói led này để sản xuất ra các sản phẩm đèn chiếu sáng phục vụ cho các nhu cầu sử dụng khác nhau trong xã hội.
  • Cùng với sự phát triển của chip LED thì công nghệ đóng gói LED cũng luôn được cập nhật và phát triển để cho ra đời các gói led ngày càng đa dạng hơn với hiệu suất chất lượng ngày càng cao, nhưng điều đó gần như không đồng nghĩa với việc các công nghệ đóng gói ra đời trước là lạc hậu mà nên được hiểu là mỗi công nghệ đóng gói sẽ tạo ra những gói LED phục vụ cho những nhu cầu sử dụng khác nhau.

- Xin mời quý vị xem thêm chi tiết tại đây: CHIP LED (Light Emitting Diode)

  •  2.1. Nguồn đèn LED (hay còn gọi là LED Driver, LED Power Supplier, trình điều khiển đèn LED) là bộ phận chuyển đổi điện áp từ AC-DC hoặc từ DC-DC để cấp nguồn phù hợp cho LED. Có thể nói, LED Driver có nhiệm vụ tương tự như chấn lưu của đèn huỳnh quang. Chúng đều là bộ phận cung cấp cho đèn một lượng điện vừa đủ để hoạt động ổn định.

  • Cấu tạo của bộ nguồn đèn LED từ rất nhiều linh kiện điện tử khác nhau, chất lượng các linh kiện khác nhau cũng tạo nên chất lượng của nguồn đèn LED khác nhau. Vì vậy, nên sử dụng các loại LED Driver ổn định dòng diện (thay vì ổn định điện áp) sẽ tốt hơn cho sự hoạt động của đèn LED.
  • ​​Một số yêu cầu đối với LED Driver:
    • –  Độ ổn định điện áp (hoặc dòng điện) cao.
    • –  Hệ số công suất cao >90%.
    • –  Có IC và bộ phận bảo vệ để ngắt mạch khi bị quá tải.
    • –  Tản nhiệt cho LED Driver (hoạt động ổn định ở điều kiện <60oC)
  • Một số nhà sản xuất LED Driver hàng đầu như: Philips, Meanwell, Done…

- Xin mời quý vị xem thêm chi tiết tại đây: NGUỒN ĐÈN LED (LED Driver)

  • 2.3 Bộ Tản Nhiệt Đèn Led (hay còn gọi là Heatsink), được thiết kế nhằm mục đích đưa các tinh thể phát sáng có nhiệt độ cao xuống mức nhiệt thấp hơn. Tùy theo loại đèn mà nhà phát triển sẽ lắp ráp nó để đạt hiệu quả cho đèn hoạt động ổn định.

  • Trong quá trình đèn LED phát ra ánh sáng, bề mặt tiếp xúc giữa 2 lớp P – N của LED sinh ra lượng nhiệt độ người ta gọi là nhiệt độ Tj  (T- junction). Khi cường độ phát xạ ánh sáng càng lớn thì nhiệt độ Tj càng cao. Nhiệt độ có tác động rất lớn đến tuổi thọ của LED. Người ta đã tính toán nếu nhiệt độ Tj của LED tăng lên 20oC thì tuổi thọ của LED sẽ giảm mất 50%. Đồng thời nhiệt độ Tj tăng cũng làm giảm hiệu suất chiếu sáng của đèn. Do đó vấn để xử lý tản nhiệt của LED là cực kỳ quan trọng.
  • Hiện nay với sự tiến bộ của khoa học công nghệ, Các đơn vị lắp ráp đã lựa những vật liệu có hệ số dẫn nhiệt cao tạo nên bộ tản nhiệt tốt hơn để đảm bảo đèn LED hoạt động ổn định, kéo dài tuổi thọ, nâng cao hiệu suất phát quang của đèn.

- Xin mời quý vị xem thêm chi tiết tại đây: BỘ TẢN NHIỆT ĐÈN LED (Led Heatsink)

  • 2.4 Thấu kính (hay còn gọi là LED Lens) được thiết kế riêng biệt tùy theo từng loại Chip LED chiếu sáng, Đây là bộ phận giúp thiết bị chiếu sáng LED tạo nguồn ánh sáng chuẩn theo đúng tiêu chí, mục đích sử dụng.

  • Nếu thấu kính LED được làm từ vật liệu chất lượng kém thì nguồn ánh sáng tạo ra không được đẹp. Đồng thời, làm tổn thất lượng ánh sáng khi đi qua thấu kính. Từ đó, gây ra hiện tượng đèn không cung cấp đủ độ sáng như thông số lumens mặc định.
  • Vì vậy, việc lựa chọn đèn LED có thấu kính LED chất lượng tốt là điều mà mỗi người tiêu dùng nên chú ý khi mua hàng.

- Xin mời quý vị xem thêm chi tiết tại đây: LED Lens (Thấu kính – phát tán và định hướng ánh sáng)

     Để hoàn thiện một BỘ ĐÈN LED còn có các bộ phận như  VỎ ĐÈN LED (Led Light Cover)CHÓA ĐÈN LED (Reflector LED) tạo ra mẫu mã thêm đa dạng, Còn các phụ kiện hỗ trợ như dây diện, ốc vít, cần cột, hộp bảo vệ…. để kết nối các bộ phận kể trên thành một bộ đèn tự động hoạt động độc lập khi có nguồn điện chạy qua.

3.Ưu nhược điểm và Ứng dụng của Đèn LED trong hoạt động chiếu sáng.

  • 3.1 Ưu và Nhược điểm Đèn LED:
  • - Nói về nhược điểm của Đèn LED thì ai cũng biết là chúng đắt hơn rất nhiều so với các loại bóng sợi đốt, halogen, huỳnh quang... nên người dân không dễ đầu tư ngay mà thường chỉ các khu công nghiệp, khu đô thị mới, công viên, dự án xác định lâu dài thì mới đầu tư.
  • - Qua tìm hiểu về các bộ phận của Đèn Led ở trên, ta cũng có thể thấy rằng nhà sản xuất có thể lắp ráp rất đa dạng với nhiều mẫu mã, chủng loại và chất lượng khác nhau tùy theo nhu cầu của khác hàng. Nhưng đây cũng là nhược điểm khó nhất vì thị trường rất phức tạp, nếu không tìm được đối tác uy tín sẽ khiến khách hàng đầu tư không xứng đáng.
  • Nhưng khi niềm tin đặt đúng nơi thì chúng ta phải kể đến những Ưu điểm của Đèn LED, Vì sao chúng lại đang là thiết bị chiếu sáng ưa chuộng nhất hiện này.
    • + Ưu điểm 1 của đèn LED là hiệu suất phát sáng lớn: Hiệu suất phát sáng của bóng đèn Led không chỉ cao hơn bóng đèn sợi đốt; mà so với cả các loại bóng đèn compact, halogen, huỳnh quang… cũng cao hơn gấp nhiều lần. Điều này đặc biệt hữu ích đối với các sản phẩm dùng pin, năng lượng mặt trời.
    • + Ưu điểm 2 của đèn LED là mẫu mã đa dạng: Một ưu điểm nổi bật của đèn Led đó là mẫu mã đa dạng,; thiết kế nổi bật và tinh tế, phù hợp với mọi trần nhà; và không gian sáng khác nhau. Với vô số chủng loại đèn như Đèn Led Bulb, Đèn Spotlight, Đèn Led; Dowlight âm trần, Đèn Led Panel,… sẽ đáp ứng được; đầy đủ các yêu cầu cho nhu cầu thắp sáng ngôi nhà bạn.
    • + Ưu điểm 3 của dèn LED là có tuổi thọ, tiết kiệm điện: Đây cũng là ưu điểm đáng chú ý của bóng đèn Led. Tuổi thọ trung bình thấp nhất của Đèn Led cũng phải là 30.000 giờ; và có thể lên đến 100.000 giờ, đây là con số; không tưởng đối với những loại đèn truyền thống. Với tuổi thọ khủng này, Đèn Led có thể được sử dụng; chiếu sáng lên đến hơn 30 năm. Chính vì thế sử dụng đèn Led chiếu sáng giúp bạn rút ngắn nhiều khoản; phí không cần thiết như thay lắp, sửa chữa, bảo trì sản phẩm…
    • + Ưu điểm 4 của đèn LED là cho Ánh sáng đa dạng – Thân thiện với môi trường: Chúng có nhiệt độ màu dao động từ 3000 – 6500K do đó ánh sáng đèn led có mặt ở khắp mọi nơi, phù hợp với mọi không gian khác nhau từ trong nhà (indoor led lights) cho đến ngoài trời (outdoor led lights)
    • + Ưu điểm 5 của đèn LED là khá an toàn cho người sử dụng, kể cả trong điều kiện môi trường không được tốt. Ánh sáng siêu sáng được chiếu liên tục, đồng đều với góc chiếu rộng và nhấp nháy gây mỏi mắt, chống lại các tật khúc xạ viễn thị, cận thị… rất tốt. Do cấu tạo không chứa thủy ngân, chì, cacbon… và giảm thiểu lượng rác thải ra môi trường nên Đèn LED rất thân thiện với môi trường,; là lựa chọn đúng đắn và không thể thiếu cho gia đình.
  • Và còn nhiều ưu nhược điểm khác sẽ được kể trong các Ứng dụng của Đèn LED ngay dưới đây.

  • 3.1 Ứng Dụng của Đèn LED trong cuộc sống:

Cho đến nay, LED đã được phát triển và ứng dụng đa dạng trong cuộc sống của chúng ta, ZALAA xin được kể ra một sống Ứng dụng của đèn LED như sau:

  • Ứng dụng trong giao thông: Trong giao thông, công nghệ này tỏ ra vô cùng vượt trội về khả năng tiết kiệm năng lượng, thẩm mỹ, bền và thân thiện với môi trường.
  • Chiếu sáng và trang trí ở các tòa nhà lớn: Tuy chi phí lắp đặt ban đầu có phần cao hơn các loại đèn khác nhưng với khả năng tiết kiệm điện cực tốt và độ bền cực cao sẽ bù đắp rất nhanh, do đó rất nhiều khu trung tâm thương mại lớn đã chuyển sáng sử dụng đèn LED để chiếu sáng và trang trí.
  • Trang trí nội thất: Với nhiều ưu điểm nổi trội cả về mặt hiệu suất lẫn yếu tố thẩm mỹ, đèn LED rất thích hợp sử dụng để trang trí nội thất như bàn ghế, phòng ngủ, tủ trưng bày…
  • Ứng dụng trong y học: Trẻ hóa da bằng đèn Led là một liệu pháp sử dụng nguồn ánh sáng màu vàng có bước sóng 590 nm với cường độ ánh sáng thấp tạo ra tia sáng phát theo xung giúp kích thích quá trình trẻ hóa tự nhiên của da, tăng trưởng collagen và elastin.
  • Bảng quảng cáo: Có thể bạn cũng đã biết, phần lớn các biển quảng cáo nhấp nháy ở các cửa hàng/shop đều sử dụng đèn LED, vì chúng cực kỳ tiết kiệm điện năng và có nhiều đặc tính thú vị phù hợp để làm bảng quảng cáo, màn hình LED…
  • Đèn LED năng lượng mặt trời: Bóng LED có quá nhiều tính năng và những điều kiện mà thiết bị chiếu sáng tích hợp năng lượng mặt trời này cần như ít hại điện, cấu trúc bền, ít đòi hỏi bảo trì, tồn tại được lâu…

4. ZALAA cung cấp những mẫu Đèn LED nào?

Cũng như bao đơn vị cung cấp thiết bị chiếu sáng khác, ZALAA cung cấp các sản phẩm chiếu sáng thông minh, tiết kiệm điện, hoạt động ổn định, tiết kiệm chi phí cho Chủ đầu tư, Quý khách hàng và Người sử dụng.

Như đã kể ở trên ứng dụng của đèn LED trong cuộc sống được phát triển rất đa dạng, mà để tạo nên thương hiệu và uy tín cho các sản của chính mình thì cần phải đi vào chuyên sâu, Dưới đây là một số mẫu đèn LED tiêu biểu của ZALAA:

Cảm ơn mọi người đã theo dõi nội dung trên!
Để xem thêm tổng quát về các sản phẩm của ZALAA JSC, xin mời quý vị quét mã Q.R tải về Catalogue mới nhất ở đây:

​​​​​​​

Nguồn: Zalaa tổng hợp

Bạn đang xem: ĐÈN LED (LED Lighting)
Bài trước Bài sau
VIẾT BÌNH LUẬN CỦA BẠN

Địa chỉ email của bạn sẽ được bảo mật. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

popup

Số lượng:

Tổng tiền:

Tư vấn DA
Chat ngay