Introduzzjoni: Chen Shuming u oħrajn mill-Università tan-Nofsinhar tax-Xjenza u t-Teknoloġija żviluppaw serje ta 'dijodu li jarmi d-dawl kwantistiku b'serje billi jużaw ossidu taż-żingu tal-indju konduttiv trasparenti bħala l-elettrodu intermedju. Id-dijodu jista 'jaħdem taħt ċikli ta' kurrent alternanti pożittivi u negattivi, b'effiċjenzi kwantistiċi esterni ta '20 .09% u 21.15%, rispettivament. Barra minn hekk, billi tikkonnettja apparati konnessi f'serje multipli, il-pannell jista 'jkun direttament immexxi mill-enerġija tad-dar mingħajr il-bżonn ta' ċirkwiti kumplessi ta 'backend. Taħt is-sewqan ta '220 V / 50 Hz, l-effiċjenza tal-qawwa tal-pagg tal-plagg aħmar u tal-logħob hija 15.70 lm W-1, u l-luminożità aġġustabbli tista' tilħaq sa 25834 CD M-2.
Id-dijodi li jarmu d-dawl (LEDs) saru t-teknoloġija tad-dawl mainstream minħabba l-effiċjenza għolja, il-ħajja twila tagħhom, l-istat solidu u l-vantaġġi tas-sigurtà ambjentali, li jissodisfaw id-domanda globali għall-effiċjenza fl-enerġija u s-sostenibbiltà ambjentali. Bħala dijodu PN Semiconductor, l-LED jista 'jaħdem biss taħt is-sewqan ta' sors ta 'kurrent dirett ta' vultaġġ baxx (DC). Minħabba injezzjoni ta 'ħlas unidirezzjonali u kontinwu, il-ħlasijiet u t-tisħin ta' Joule jakkumulaw fl-apparat, u b'hekk tnaqqas l-istabbiltà operattiva tal-LED. Barra minn hekk, il-provvista ta 'enerġija globali hija prinċipalment ibbażata fuq kurrent alternattiv ta' vultaġġ għoli, u ħafna apparati tad-dar bħal dwal LED ma jistgħux jużaw direttament kurrent alternattiv ta 'vultaġġ għoli. Għalhekk, meta l-LED huwa mmexxi mill-elettriku tad-dar, konvertitur AC-DC addizzjonali huwa meħtieġ bħala intermedjarju biex jikkonverti l-enerġija AC ta 'vultaġġ għoli f'qawwa DC ta' vultaġġ baxx. Konvertitur tipiku AC-DC jinkludi transformer għat-tnaqqis tal-vultaġġ tal-mains u ċirkwit tar-rettifikatur għar-rettifika tal-input AC (ara l-Figura 1A). Għalkemm l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-biċċa l-kbira tal-konvertituri AC-DC tista 'tilħaq aktar minn 90%, għad hemm telf ta' enerġija matul il-proċess ta 'konverżjoni. Barra minn hekk, biex taġġusta l-luminożità tal-LED, għandu jintuża ċirkwit ta 'sewqan iddedikat biex jirregola l-provvista ta' enerġija DC u jipprovdi l-kurrent ideali għall-LED (ara l-Figura Supplimentari 1B).
L-affidabbiltà taċ-ċirkwit tas-sewwieq taffettwa d-durabilità tad-dwal LED. Għalhekk, l-introduzzjoni ta 'konvertituri AC-DC u sewwieqa DC mhux biss iġarrbu spejjeż addizzjonali (jammontaw għal madwar 17% tal-kost totali tal-lampa LED), iżda żżid ukoll il-konsum tal-enerġija u tnaqqas id-durabilità tal-fanali LED. Għalhekk, l-iżvilupp ta 'apparati LED jew elettrominesċenti (EL) li jistgħu jiġu mmexxija direttament minn vultaġġi tad-dar 110 V / 220 V ta' 50 Hz / 60 Hz mingħajr il-bżonn ta 'apparat elettroniku ta' backend kumpless huwa mixtieq ħafna.
Fl-aħħar ftit għexieren ta 'snin, ġew murija diversi apparati elettroluminesċenti (AC-EL) immexxija mill-AC. Salast elettroniku tipiku AC jikkonsisti minn saff ta 'trab fluworexxenti li jarmi bejn żewġ saffi iżolanti (Figura 2A). L-użu ta 'saff ta' insulazzjoni jipprevjeni l-injezzjoni ta 'trasportaturi ta' ħlas estern, u għalhekk m'hemm l-ebda kurrent dirett li joħroġ mill-apparat. L-apparat għandu l-funzjoni ta 'kapaċitatur, u taħt is-sewqan ta' kamp elettriku AC għoli, l-elettroni ġġenerati internament jistgħu mina mill-punt tal-qbid għas-saff tal-emissjoni. Wara li jinkisbu biżżejjed enerġija kinetika, l-elettroni jaħbtu maċ-ċentru luminixxenti, jipproduċu eċċitoni u jarmu d-dawl. Minħabba l-inkapaċità li tinjetta elettroni minn barra l-elettrodi, il-luminożità u l-effiċjenza ta 'dawn l-apparati huma sinifikament aktar baxxi, li tillimita l-applikazzjonijiet tagħhom fl-oqsma tad-dawl u l-wiri.
Sabiex titjieb il-prestazzjoni tagħha, in-nies iddisinjaw saborraturi elettroniċi AC b'saff ta 'insulazzjoni wieħed (ara l-Figura Supplimentari 2B). F'din l-istruttura, matul in-nofs ċiklu pożittiv tad-drajv AC, trasportatur tat-tagħbija jiġi injettat direttament fis-saff tal-emissjoni mill-elettrodu estern; Emissjoni tad-dawl effiċjenti tista 'tiġi osservata permezz ta' rikombinazzjoni ma 'tip ieħor ta' trasportatur ta 'ħlas iġġenerat internament. Madankollu, matul in-nofs ċiklu negattiv tad-drajv AC, it-trasportaturi ta 'ħlas injettati se jiġu rilaxxati mill-apparat u għalhekk ma jarmux dawl. Għall-fatt li l-emissjoni tad-dawl isseħħ biss matul in-nofs ċiklu tas-sewqan, l-effiċjenza ta' dan l-apparat AC hija inqas minn dik tal-apparati DC. Barra minn hekk, minħabba l-karatteristiċi tal-kapaċitanza tal-apparati, il-prestazzjoni ta 'elettrolinesċenza taż-żewġ apparati AC tiddependi mill-frekwenza, u prestazzjoni ottimali ġeneralment tinkiseb bi frekwenzi għoljin ta' diversi kilohertz, li tagħmilhom diffiċli biex ikunu kompatibbli mal-qawwa standard tad-dar AC fi frekwenzi baxxi (50 Hertz / 60 Hertz).
Riċentement, xi ħadd ippropona apparat elettroniku AC li jista 'jopera bi frekwenzi ta '50 Hz / 60 Hz. Dan l-apparat jikkonsisti f'żewġ apparati DC paralleli (ara l-Figura 2C). Permezz ta 'ċirkwit elettriku tal-elettrodi ta' fuq taż-żewġ apparati u jgħaqqad l-elettrodi tal-koplanari tal-qiegħ ma 'sors ta' enerġija AC, iż-żewġ apparati jistgħu jinxtegħlu alternattivament. Minn perspettiva ta 'ċirkwit, dan l-apparat AC-DC jinkiseb billi jgħaqqad apparat' il quddiem u apparat b'lura f'serje. Meta l-apparat 'il quddiem ikun mixgħul, l-apparat b'lura jkun mitfi, jaġixxi bħala resister. Minħabba l-preżenza tar-reżistenza, l-effiċjenza ta 'elettrolinesċenza hija relattivament baxxa. Barra minn hekk, apparati li jarmu d-dawl AC jistgħu jaħdmu biss b'vultaġġ baxx u ma jistgħux jiġu kkombinati direttament ma '110 v / 220 V elettriku standard tad-dar. Kif muri fil-Figura Supplimentari 3 u t-Tabella Supplimentari 1, il-prestazzjoni (luminożità u l-effiċjenza tal-enerġija) ta 'apparati ta' enerġija AC-DC irrappurtati mmexxija minn vultaġġ AC għoli hija inqas minn dik ta 'apparati DC. S'issa, m'hemm l-ebda apparat ta 'enerġija AC-DC li jista' jkun immexxi direttament mill-elettriku tad-dar f'110 v / 220 V, 50 Hz / 60 Hz, u għandu effiċjenza għolja u ħajja twila.
Chen Shuming u t-tim tiegħu mill-Università tan-Nofsinhar tax-Xjenza u t-Teknoloġija żviluppaw serje ta 'dijodu li jarmi d-dawl quantum dot billi jużaw ossidu taż-żingu tal-indju konduttiv trasparenti bħala l-elettrodu intermedju. Id-dijodu jista 'jaħdem taħt ċikli ta' kurrent alternanti pożittivi u negattivi, b'effiċjenzi kwantistiċi esterni ta '20 .09% u 21.15%, rispettivament. Barra minn hekk, billi tikkonnettja apparati konnessi f'serje multipli, il-pannell jista 'jkun immexxi direttament mill-qawwa AC tad-dar mingħajr il-bżonn ta' ċirkwiti ta 'backend kumplessi. Taħt is-sewqan ta' 220 V / 50 Hz, l-effiċjenza tal-enerġija tal-pakkett tal-plagg aħmar u tal-logħob hija 15.70 lm W-1, u l-luminożità aġġustabbli tista 'tilħaq sa 25834 CD M-2. Il-pannell LED tal-Plagg u l-Play Dot Dot żviluppat jista 'jipproduċi sorsi ta' dawl ekonomiku, kompatti, effiċjenti u stabbli ta 'stat solidu li jistgħu jiġu mħaddma direttament mill-elettriku AC tad-dar.
Meħud minn lightingchina.com
Ħin ta 'wara: Jan-14-2025