특정 값 이후 전류에서 LED의 빛의 강도가 증가하지 않는 이유는 무엇입니까?


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나는 책에서 LED의 빛 강도가 특정 전류 값 이상으로 증가하지 않는다고 읽었습니다.

방출되는 빛의 양은 정공과 전자의 조합에 따라 다릅니다. 그렇다면 회로에서 전자 흐름이 증가함에 따라 유효 조합도 증가하여 더 높은 강도를 가져와야합니다.

그러나 일반적으로 왜 특정 값 이상의 LED에서 이런 일이 발생하지 않습니까?

답변:


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그 가치에 대해 Maxim Dave Tweed가 인용 한 것과는 다른 메커니즘 (열)을 주장 합니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

다중화를 위해 LED 구동 전류가 증가함에 따라 LED 내부의 온도도 증가합니다. 온도 증가로 인해 광자 변환 효율이 저하되는 지점이 있으며, 이는 접합을 통한 증가 된 전류 밀도의 영향을 무효화시킨다. 이 시점에서 구동 전류가 증가하면 LED 칩의 광 출력이 약간 증가하거나 변경되지 않거나 감소 할 수 있습니다.

매우 짧은 전류 펄스가 LED에 공급되는 경우 차이가 중요 할 수 있습니다.


+1. 그림. 그러나 "온도는 접점을 통한 전류 밀도 증가의 영향을 무효화합니다"라는 말을 실제로 이해할 수 없습니다.
앤드류 플레밍

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@RelevationsSajith : 가장 중요한 부분은- temperature increase causes a drop in photon conversion efficiency입니다. 전류가 증가함에 따라 LED가 뜨거워집니다. 열은 효율을 감소시킵니다. 특정 지점을 넘어 서면, 더운 데 따른 효율 감소는 추가 전류의 증가보다 클 수 있습니다.
psmears

전류 펄스가 짧은 경우 LED 반도체의 열 관성은 더 높은 강도를 허용해야합니다.
cuddlyable3

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모든 재결합으로 가시 광선 광자가 방출되는 것은 아닙니다. LED 자체의 PN 접합 내에서 발생하는 것만으로 에너지를 얻을 수 있으며이 볼륨은 높은 전류 레벨에서 "포화"될 수 있습니다. 이런 일이 발생하면 일부 전자와 정공은 접합부 전체를 통과하여 양쪽의 벌크 물질로 재결합하여 에너지를 줄임으로써 파장이 더 긴 (열) 광자를 방출합니다.


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+1. 기본적으로 "더 많은 빛을 발하기 전에 불을
붙잡기

재결합없이 전자가 PN 접합을 통과 할 수 있는가 ????
Andrew Flemming

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Spehro 및 Dave 상태의 현재 답변과 마찬가지로 제한 요인은 전류에 의해 생성되는 열에 의해 결정됩니다.

전류가 증가함에 따라 광 출력은 증가하지만 전류가 높아질수록 LED의 접합부가 뜨거워집니다. 접점이 뜨거울수록 LED 효율이 떨어집니다. 따라서 전류를 증가 시키면 실제로 LED가 전기를 빛으로 전환하는 데 효율성이 떨어지기 때문에 실제로 광 출력을 감소시키는 지점에 도달합니다.

히트 싱크를 통해 LED를 냉각하여 LED의 효율을 높이는 것이 일반적입니다. (일부 인기있는 LED가 구리 함유 PCB에 사전 장착되어 있기 때문에 "열판"이라고도 불림)

LED 설정에서 최상의 조명 출력 / 전류 비율을 얻으려면 일반적인 목적은 하나 이상의 LED를 목적에 맞게 사용하고이를 구동하는 것입니다. 실제로 LED 당 더 적은 전류를 사용하면 효율이 높아지지만 주어진 디자인에 더 많은 LED를 사용하는 비용이 발생합니다.

LED는 또한 정전류와 비교하여 더 많은 전류 펄스를 가질 수 있습니다. 이것은 Rescue Beacon 과 같은 고강도 스트로브 효과를 사용하는 다른 제품뿐만 아니라 일부 무대 조명 장비에 큰 영향을 미칩니다 .

전반적으로 LED는 발생하는 열량에 따라 강도가 제한됩니다.

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