Презентация "Светодиоды" (10 класс) по физике – проект, доклад

СВЕТОДИОДЫ

Светодио́д или светоизлучающий диод (СД, СИД, LED англ. Light-emitting diode) — полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом или контактом металл-полупроводник, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока.

ИСТОРИЯ

1907- первое сообщение об излучении света твердотельным диодом (Генри Раунд); 1962 – первый практически применимый светодиод , работающий в световом (красном ) диапазоне (Нил Холоньяк); 1972 – первый желтый светодиод (Джордж Крафорд) улучшил яркость красных светодиодов в 10 раз; 1976 - первый в мире высокоэффективный светодиод высокой яркости для телекоммуникационных применений (Т.Пирсол ) на полупроводниковых материалах, специально адаптированных к передачам через оптические волокна.

По характеристике излучения

Светодиоды с излучением в видимой части спектра

Светодиоды с излучением в инфракрасной части спектра

Строение светодиода

Преимущества светодиода

Экономичность: светодиоды долговечны; время работы светодиодов достигает 100000 часов; затраты светодиодов снижены на 87% по сравнению с лампами накаливания Удобно: светодиоды редко нужно заменять; в схемах из большого количества светодиодов пару рабочих светодиодов не влияют на остальные Надежно: светодиоды более воспринимаемы с дальнего расстояния; более устойчивы к механическим повреждениям; для светодиодов не нужно большого напряжения, яркость светодиодов легко контролируется подачей напряжения; светодиоды устойчивы к изменению температуры.

Красиво: светодиоды имеют практически неограниченный спектр излучения. Представительно: светодиодные модули необычайно компактны. Различные сувениры, миниатюрные стенды и компактные табло, украшенные светодиодной символикой компании, смотрятся на удивление выразительно и необычно.

Недостатки светодиода

Поверхностный взгляд на использование светодиодов сразу отмечает их высокую стоимость - главный недостаток по сравнению с лампами накаливания и неоновыми трубками различных типов. Также недостатком при использовании светодиодов в конструировании объемных букв средних и крупных размеров можно считать их миниатюрность, из-за которой требуется объединять многочисленные отдельные светодиоды в группы. Чтобы обеспечить яркий и красочный свет, мгновенно привлекающий внимание, требуется большое количество светодиодов.

Структура светодиода

RH + - А К p n λ

ВАХ светодиода

Диапазон питающих напряжений между Umin и Umax называется "рабочей" зоной, так как именно здесь обеспечивается работа светодиода.

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ

В качестве индикаторов - как в виде одиночных светодиодов (например, индикатор включения на панели прибора), так и в виде цифрового или буквенно-цифрового табло (например, цифры на часах)

В уличном, промышленном, бытовом освещении

Массив светодиодов используется в больших уличных экранах, в бегущих строках. Такие массивы часто называют светодиодными кластерами или просто кластерами

Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях и светофорах

Светодиоды используются в качестве источников модулированного оптического излучения (передача сигнала по оптоволокну, пульты ДУ, светотелефоны, интернет[10])

В подсветке ЖК-экранов (мобильные телефоны, мониторы, телевизоры и т. д.)

В светодиодных дорожных знаках