Важен ли для вас индикатор уведомлений?

Еще одной проблемой индикатора уведомлений является его реакция на все уведомления приложений. Бывают случаи, когда появляется неинформативное сообщение, например, что приложение из Google Play готово к обновлению или уже обновлено, но индикатор продолжает мигать. Я всегда держу свой смартфон рядом с компьютером, поэтому постоянно мигающий светодиод довольно раздражает.

Содержание

Иногда, общаясь с другими людьми, вы обнаруживаете, что некоторые функции смартфона, которые совершенно не важны для вас, очень важны для кого-то другого. Одной из таких функций является световой индикатор.

Лично я не обращаю внимания на эту особенность – если есть подсветка, это хорошо, если нет, пусть будет так. В чем причина этого? Дело в том, что производители практически перестали устанавливать в смартфоны качественные большие световые индикаторы, это просто какой-то кошмар. Вместо большого, хорошо видимого “круга”, который присутствовал в Samsung Galaxy S3, появились крошечные, едва различимые “точки”, которые едва видны в темноте.

Еще одной проблемой светового индикатора является его реакция на все уведомления приложений. Иногда появляется неинформативное сообщение, например, что приложение из Google Play готово к обновлению или уже обновлено, но светодиод продолжает мигать. Я всегда держу свой смартфон рядом с компьютером, поэтому постоянно мигающий светодиод довольно раздражает.

Или возьмем другой пример: вы заряжаете устройство на ночь и ложитесь спать. В темной комнате светодиод явно красный или зеленый! Конечно, вы можете установить приложение Flow и попробовать настроить его самостоятельно, но, по словам моих знакомых, оно работает правильно не на всех смартфонах.

Но мое мнение разделяют не все пользователи, например, мой друг, наоборот, ценит наличие индикатора, он говорит, что в течение дня приходит много уведомлений, он не всегда их регистрирует, а когда видит мигающий светодиод, то сразу понимает, что есть пропущенное сообщение или звонок.

Что вы думаете об этом маленьком, но важном элементе смартфона? Критично ли его присутствие, или, наоборот, вы стараетесь отключить его при любой возможности? Кстати, из интересных решений для индикатора могу привести пример Umi IRON Pro, в котором этот элемент перенесен вниз.

Место, где выращивают светодиодные кристаллы, напоминает научную лабораторию со всеми ее атрибутами: люди в халатах, идеальная чистота, кандидаты и доктора. Ведь речь идет о самых “невидимых” нанотехнологиях. Нано – это единица, равная одной миллиардной части исходной единицы, поэтому каждая пылинка в воздухе – это потенциальная помеха размером с дом. По этой причине кристаллы выращиваются в изолированных камерах, из которых откачивается воздух и закачивается чистый азот. Фактически, все самые точные манипуляции выполняются автоматикой; человеку нужно только достать из специального ящика тончайшие круглые сапфировые подложки, на которых будут расти кристаллы. Затем они автоматически помещаются в реактор.

Что такое светодиод? И что это значит?

LED или Light Emitting Diode – светоизлучающий диод, светоизлучающий диод, светодиод или просто светоизлучающий диод. Это тема, о которой так легко говорят профессионалы, но которую не всегда понимает обычный человек. Тем не менее, светодиодные лампы предлагаются для людей, которые часто далеки от светотехники. Возможно, некоторые из вас уже слышали о новейших технологиях, экологичности, суперэнергоэффективности, долговечности и других качествах светодиодов по отдельности или в комбинации, но мы приглашаем вас узнать больше о том, что такое светодиоды и что они собой представляют с самого начала.

Как устроен светодиод

Светодиод состоит из четырех частей: полупроводникового чипа на подложке, корпуса с контактными штырьками и линзы. Самым интересным и важным из них является кристалл, который является источником света. Однако принцип его работы полностью отличается от принципа работы лампочки. Под воздействием электрического тока положительно и отрицательно заряженные молекулы соединяются в кристалле, и выделяется энергия. В обычных полупроводниках эта энергия преобразуется в тепло: например, лампы накаливания известны своим низким КПД – по разным данным, он составляет от 5 до 10%, то есть остальные 90-95% энергии используются для нагрева. В случае полупроводникового кристалла, изменив его состав, можно заставить результирующий квант энергии стать фотоном (т.е. квантом света). И если почти вся энергия, выделяемая при слиянии положительно и отрицательно заряженных частиц, преобразуется в свет, то на нагрев практически ничего не остается. Это объясняет минимальное количество тепла, выделяемое работающим светодиодом, и, следовательно, его высокую эффективность. Это может показаться запутанным. Но вырастить полупроводниковый кристалл гораздо сложнее.

Место, где выращиваются светодиодные кристаллы, напоминает исследовательскую лабораторию со всеми ее атрибутами: люди в лабораторных халатах, идеальная чистота, врачи и доктора. В конце концов, речь идет об очень “невидимой” нанотехнологии. Нано – это единица, составляющая одну миллиардную часть размера исходной единицы, поэтому каждая частица в воздухе – это потенциальная помеха размером с дом. По этой причине кристаллы выращиваются в изолированных камерах, из которых откачивается воздух и закачивается чистый азот. Фактически, все самые точные манипуляции выполняются автоматикой; человеку нужно только достать из специального ящика тончайшие круглые сапфировые подложки, на которых будут расти кристаллы. Затем они автоматически помещаются в реактор.

Сама инсталляция выглядит довольно сложно, но ее суть можно легко объяснить, представив ее себе. Что это такое: внутри установлены колбы, погруженные в воду, в которых в виде химических соединений содержатся элементы, необходимые для формирования кристалла: аллюминий, галлий, индий и так далее. Вода, нагревая или охлаждая эти колбы, доводит их до состояния, когда содержащиеся в них элементы начинают испаряться, пар проходит через тонкие трубки в реактор и там оседает, попадая, в частности, на круглые сапфировые подложки. Вспомните, как можно подышать на холодный стакан и получить тонкий слой конденсата на его поверхности. Принцип тот же самый. Сложность заключается в точном выборе пропорции паров того или иного вещества; принципиально важно не пропустить в реактор даже миллионную долю кубического сантиметра больше, чем положено, поскольку слой в кристалле имеет толщину всего в несколько молекул. Через несколько часов реактор покрывается внутри слоем полупроводниковых кристаллов. Сапфировые подложки удаляются, а сам реактор под давлением заполняется водородом и очищается перед следующей операцией осаждения кристаллов – для успешного выполнения этой операции на стенках не должно быть ни одной лишней частицы.

Когда сапфировая подложка удалена, видно, что она не подвергалась внешним изменениям. То, что на ней есть светодиоды, можно подтвердить под микроскопом или пропустив через подложку электрический ток, в этом случае она будет светиться ярко-синим светом. Голубое свечение вызвано металлами, участвующими в создании кристалла – они излучают свет с длиной волны, которую мы называем голубой. Однако, поскольку мы предпочитаем белый цвет, кристаллы затем покрываются слоем люминофора. Люминофор сам по себе желтый, и когда синий свет кристалла проходит через желтый свет люминофора, получается привычный для наших глаз белый свет. Тем временем выращенные кристаллы соскабливаются с подложек и переносятся на корпус будущего светодиода с помощью машины, управляемой компьютером. На этом этапе контакты припаиваются. Затем через него пропускают ток, чтобы отбраковать кристаллы, которые по каким-то причинам не загораются. Кстати, хорошие кристаллы по-прежнему светятся синим светом, теперь на них наносится люминофор, а когда он высыхает, линза помещается на светодиод. Его задача – рассеивать свет и направлять его в нужном направлении под определенным углом. Затем готовый светодиод проходит еще одну операцию – сортировку. Дело в том, что слой люминофора часто не одинаков, и его консистенция иногда отличается, поэтому свет будет излучаться по-разному. Человеческий глаз вряд ли заметит разницу в этом случае, но продукты все равно сортируются по категориям. Все это для того, чтобы при покупке готового изделия (лампы или светильника) все его компоненты излучали свет одной и той же волны и цветовой температуры.

Поэтому мы рассмотрели процесс производства светодиодов. Процесс, непосредственно связанный с созданием неживой природы с помощью нанотехнологий. Как видите, это очень трудоемкий процесс. Относительно недавно цена светодиодов была несоизмеримо высокой, а их световые характеристики оставляли желать лучшего, но сегодня их распространение развивается семимильными шагами. С постоянным развитием технологий цены стали доступными для среднего потребителя, и теперь каждый может задуматься о смене домашнего освещения на светодиодное. Но сначала нам нужно понять его основные характеристики. В следующей статье мы рассмотрим основной вопрос при выборе лампы, а именно типы цоколей и лампочек, а также подскажем, как правильно подобрать светодиодный аналог для имеющейся у вас лампы.

17. Можно ли регулировать яркость светодиода?
Яркость светодиодов можно очень хорошо регулировать, но не снижением напряжения питания – этого делать нельзя, – а так называемой широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), для чего требуется специальный драйвер (который, по сути, может быть подключен и к источнику питания, и к инвертору, и к драйверу управления цветом RGB-матрицы). Метод ШИМ предполагает подачу на светодиод не постоянного, а импульсно-модулированного тока, при этом частота сигнала должна составлять сотни или тысячи герц, а ширина импульсов и промежутки между ними могут варьироваться. Средняя яркость светодиода регулируется, в то же время светодиод не гаснет. Небольшое изменение цветовой температуры светодиода при диммировании несравнимо с лампой накаливания.

Статьи и публикации

Светодиод – это полупроводниковый прибор, который преобразует электрический ток непосредственно в световое излучение. На английском языке светоизлучающий диод, или светодиод, называется light emitting diode.

2 Из чего состоит светодиод?
Полупроводниковый кристалл на подложке, корпус с контактными штырями и оптическая система. Современные светодиоды имеют мало сходства с первыми светодиодами, вмонтированными в кузов, которые использовались в сигналах поворота.

3 Как работают светодиоды?
Люминесценция возникает в результате рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода. Поэтому сначала нам нужен p-n-переход, который представляет собой контакт между двумя полупроводниками с разными типами проводимости. Для этого слои вблизи границы раздела полупроводникового кристалла легируются различными примесями: акцептором с одной стороны и донором с другой. Но не все p-n-переходы излучают свет. Почему? Во-первых, ширина запрещенной зоны в активной области диода должна быть близка к энергии квантов видимого света. Во-вторых, вероятность облучения при рекомбинации электронно-дырочных пар должна быть высокой, для чего полупроводниковый кристалл должен содержать мало дефектов, чтобы рекомбинация происходила без облучения. Эти условия в большей или меньшей степени противоречат друг другу. На практике, чтобы выполнить оба условия, одного p-перехода в кристалле недостаточно, необходимо создавать многослойные полупроводниковые структуры, так называемые гетероструктуры, за изучение которых российский физик-академик Жорес Алферов получил Нобелевскую премию в 2000 году.

4. Означает ли это, что чем больше тока протекает через диод, тем ярче он светит?
Конечно, да. Ведь чем выше ток, тем больше электронов и дырок попадает в зону рекомбинации в единицу времени. Но ток не может быть увеличен до бесконечности. Из-за внутреннего сопротивления полупроводника и p-n-перехода светодиод перегреется и выйдет из строя.

5 Что хорошего в светодиодах?
В светодиоде, в отличие от лампы накаливания или флуоресцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и теоретически это может происходить практически без потерь. Действительно, светодиод (при надлежащем теплоотводе) выделяет мало тепла, что делает его незаменимым в некоторых приложениях. Кроме того, светодиод излучает в узкой части спектра, его цвет яркий, что особенно ценится дизайнерами, а УФ и ИК излучения практически отсутствуют. Светодиод механически прочен и чрезвычайно надежен, его срок службы достигает 100 000 часов, что почти в 100 раз больше, чем у ламп накаливания, и в 5-10 раз больше, чем у люминесцентных ламп. Наконец, светодиод является низковольтным электрическим устройством и поэтому безопасен.

Что не так со светодиодами?
Только одно: цена. Пока цена одного люмена, излучаемого светодиодом, в 100 раз выше, чем у галогенной лампы. Однако эксперты утверждают, что в ближайшие 2-3 года это число уменьшится в десять раз.

Когда началось использование светодиодов для освещения?
Изначально светодиоды использовались только для сигнализации. Чтобы сделать их пригодными для освещения, сначала нужно было создать белые светодиоды и увеличить их яркость, а точнее, световую отдачу, то есть отношение светового потока к потребляемой энергии. В 1960-х и 1970-х годах были разработаны светодиоды на основе фосфида галлия и арсенида галлия, которые излучают в желто-зеленой, желтой и красной областях спектра. Они использовались в световых индикаторах, дисплеях, приборных панелях автомобилей и самолетов, рекламных экранах, различных системах визуализации информации. Светодиоды превзошли лампы накаливания по светоотдаче. Они превосходят их по долговечности, надежности, безопасности. Одно плохо – отсутствие синих, сине-зеленых и белых светодиодов.

8 От чего зависит цвет светодиодов?
Она полностью зависит от ширины полосовой щели, в которой рекомбинируют электроны и дырки, т.е. от полупроводникового материала, и от легирующих добавок. Чем “голубее” светодиод, тем выше энергия квантов, и, следовательно, тем шире должна быть полосовая щель.

9 Какие трудности пришлось преодолеть ученым, чтобы создать синий светодиод?
Синие светодиоды могут быть основаны на полупроводниках с более широкой полосой пропускания – карбиде кремния, соединениях элементов II и IV групп или нитридах элементов III группы. (Помните Периодическую таблицу?) Было показано, что светодиоды на основе SiC имеют очень низкую эффективность и низкий квантовый выход (т.е. количество квантов, испускаемых на одну рекомбинированную пару). Светодиоды на основе твердых растворов селенида цинка ZnSe имели более высокую квантовую эффективность, но перегревались из-за высокого сопротивления и были недолговечны. Появилась надежда на нитриды. Нитрид галлия GaN плавится при 2000°C при равновесном давлении паров азота в 40 атмосфер; понятно, что вырастить такие кристаллы непросто. Аналогичные соединения, нитрилы алюминия и индия, также являются полупроводниками. Их соединения образуют тройные твердые растворы с шириной полосовой щели, зависящей от состава, которые можно подобрать для генерации света нужной длины волны, включая синий свет. Однако решить эту проблему удалось лишь в конце 1980-х гг. Первый синий светодиод на основе слоев нитрида галлия на сапфировой подложке был получен профессором Жаком Панковым (Яков Исаевич Панчечников) из IBM (США) еще в 1970-х гг. Квантовая эффективность была достаточной для практического применения, но руководство заявило: “Ну, он на сапфире – дорогой и не такой яркий, плюс p-n-переход не годится. ‘ – и работа Панкова не была поддержана. Тем временем группа Сапарина и Чукичева из Московского государственного университета обнаружила, что легированный цинком GaN становится ярким люминофором при воздействии электронного луча, и даже запатентовала устройство оптической памяти. Однако в то время загадочный феномен не мог быть объяснен. Японцы, профессор И. Акасаки и доктор X. Амано из Университета Нагоя сделал то же самое. Обработка легированной магнием пленки GaN сканирующим электронным пучком привела к образованию яркого люминесцентного слоя p-типа с высокой концентрацией дырок. Однако разработчики светодиодов не уделяли должного внимания их публикациям. Лишь в 1989 году доктор Ш. А. Бекетов заявил о том, что он не является членом Совета по правам человека. Накамура из компании Nichia Chemical, изучающий слои нитридов III группы, смог развить результаты профессора Акасаки. Он выбрал легирование (Md, Zn) и термическую обработку, заменяющую электронное сканирование, для получения эффективно инжектированных слоев p-типа в гетероструктурах GaN. Таким образом, был создан синий светодиод. Nichia запатентовала основные этапы технологии и к концу 1997 года производила 10-20 миллионов синих и зеленых светодиодов в месяц, а в январе 1998 года начала производство белых светодиодов.

10 Какова квантовая эффективность светодиодов?
Квантовая эффективность – это количество световых квантов, испускаемых на одну рекомбинированную электронно-дырочную пару. Различают внутреннюю и внешнюю квантовую эффективность. Внутренний относится к самому p-n-переходу, внешний – ко всему устройству (потому что свет может быть потерян “по дороге” – поглощен, рассеян). Внутренняя квантовая эффективность для хороших кристаллов с хорошими теплоотводами близка к 100%, рекорд внешней квантовой эффективности для красных светодиодов составляет 55%, а для синих – 35%. Внешняя квантовая эффективность является одной из ключевых характеристик светодиодов.

11 Как получить белый свет из светодиодов?
Существует три способа получения белого света от светодиодов. Первый – это смешивание цветов по технологии RGB. Красные, синие и зеленые светодиоды плотно упакованы на одном кристалле, и их излучения смешиваются с помощью оптической системы, такой как линза. В результате получается белый свет. Второй метод предполагает нанесение на поверхность светодиода трех люминофоров, излучающих в ультрафиолетовом диапазоне (их несколько), которые излучают синий, зеленый и красный свет соответственно. Это похоже на то, как светится флуоресцентная лампа. Наконец, в третьем методе желто-зеленый или зеленый и красный люминофоры наносятся на синий светодиод, так что два или три излучения смешиваются, образуя белый или почти белый свет.

12 Какой из трех методов лучше?
Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки. Технология RGB не только обеспечивает белый цвет, но и позволяет менять цветовую гамму при изменении тока в отдельных светодиодах. Этот процесс можно контролировать вручную или с помощью программного обеспечения, при этом можно добиться различных цветовых температур. Поэтому RGB-массивы широко используются в светодинамических системах. Кроме того, большое количество светодиодов в массиве обеспечивает высокий общий световой поток и высокую осевую силу света. Однако из-за аберраций оптической системы световое пятно имеет неоднородный цвет в центре и по бокам, и, что более важно, из-за неравномерного отвода тепла от краев матрицы и от ее центра диоды нагреваются по-разному и соответственно меняют цвет при старении – общая цветовая температура и цвет “плавают” в процессе эксплуатации. Это неприятное явление трудно и дорого компенсировать. Белые светодиоды с люминофорами намного дешевле RGB-светодиодов (в расчете на единицу светового потока) и обеспечивают хороший белый цвет. И для них, в принципе, не проблема попасть в точку с координатами (0.33, 0.33) на цветовой палитре CIE. Недостатки следующие: во-первых, они имеют более низкую световую отдачу, чем RGB матрицы, из-за преобразования света в люминофорном слое; во-вторых, довольно сложно контролировать равномерность нанесения люминофора в технологическом процессе, а значит и цветовую температуру; наконец, в-третьих, люминофор также стареет, причем стареет быстрее, чем сам светодиод. Промышленность выпускает как люминофорные светодиоды, так и RGB-массивы – у них разные области применения.

13 Каковы электрические и оптические свойства светодиодов?
Светодиод – это низковольтное устройство. Типичный светодиод, используемый для сигнализации, потребляет от 2 до 4 В постоянного тока при токе до 50 мА. Светодиод, используемый для подсветки, потребляет такое же напряжение, но более высокий ток – от нескольких сотен мА до 1 А на конструкцию. В светодиодном модуле отдельные диоды могут быть соединены последовательно, и общее напряжение получается более высоким (обычно 12 или 24 В). При подключении светодиодов необходимо соблюдать полярность, иначе устройство может выйти из строя. Напряжение пробоя определяется производителем и обычно составляет более 5 В для одного светодиода. Яркость светодиода определяется световым потоком и осевой силой света, а также диаграммой направленности. Существующие светодиоды различных конструкций излучают свет в диапазоне телесных углов от 4 до 140 градусов. Как обычно, цвет определяется координатами цветности и цветовой температуры, а также длиной волны излучения. Эффективность светодиодов можно сравнить между собой и с другими источниками света по их световой отдаче: количество светового потока на ватт электрической мощности. Цена за люмен также является интересной маркетинговой особенностью.

14. как светодиоды реагируют на повышенную температуру?
Говоря о температуре диода, необходимо различать температуру на поверхности кристалла и в области p-n-перехода. Первый определяет срок службы, второй – световой поток. В целом, с увеличением температуры p-n-перехода яркость светодиода уменьшается, поскольку внутренняя квантовая эффективность снижается из-за эффектов флуктуации решетки. Вот почему так важен хороший теплоотвод. Снижение яркости с увеличением температуры неодинаково для светодиодов разных цветов. Он выше для AlGalnP- и AeGaAs-светодиодов, т.е. для красного и желтого, и ниже для InGaN, т.е. для зеленого, синего и белого.

15 Почему необходимо стабилизировать ток, протекающий через светодиоды?
Как видно из рисунка, в рабочих режимах ток экспоненциально зависит от напряжения, и небольшие изменения напряжения вызывают большие изменения тока. Поскольку световой поток прямо пропорционален току, яркость светодиода нестабильна. Поэтому ток должен быть стабилизирован. Кроме того, если ток превышает допустимый предел, перегрев диода может привести к его ускоренному старению.

Зачем светодиодам нужен преобразователь?
Преобразователь (по-английски драйвер) для светодиодов – это то же самое, что балласт для лампы. Он стабилизирует ток, протекающий через светодиод.

17. Можно ли регулировать яркость светодиодов?
Яркость светодиодов можно очень хорошо регулировать, но не путем снижения напряжения питания – это просто невозможно сделать – а с помощью так называемого метода ШИМ, то есть широтно-импульсной модуляции, для чего требуется специальный драйвер (который на самом деле может быть подключен к источнику питания и инвертору, а также к драйверу управления цветом RGB-матрицы). Метод ШИМ предполагает подачу на светодиод не постоянного, а импульсно-модулированного тока, с частотой сигнала порядка сотен или тысяч герц и переменной шириной импульсов и интервалов между ними. Средняя яркость светодиода регулируется, в то же время светодиод не гаснет. Небольшое изменение цветовой температуры светодиода при диммировании несравнимо с аналогичным изменением у ламп накаливания.

Как определяется срок службы светодиодов?
Часто предполагается, что светодиоды имеют чрезвычайно долгий срок службы. Однако это не совсем так. Чем больше тока проходит через светодиод в течение его жизни, тем выше его температура и тем быстрее он стареет. Поэтому срок службы мощных светодиодов короче, чем у маломощных сигнальных светодиодов, и в настоящее время составляет от 20 000 до 50 000 часов. Старение выражается, прежде всего, в снижении яркости. Если яркость снижается на 30% или наполовину, светодиод следует заменить.

19. “Ухудшается ли цвет светодиода со временем?
Старение светодиода заключается не только в снижении яркости, но и в изменении цвета. В настоящее время не существует стандарта для количественной оценки изменения цвета светодиодов при старении и сравнения его с другими источниками.

Вредны ли светодиоды для человеческого глаза?
Спектр излучения светодиода близок к монохроматическому, что принципиально отличается от спектра излучения солнца или лампы накаливания. Неизвестно с уверенностью, хорошо это или плохо; серьезных исследований в этой области нигде не проводилось. Нет данных о вредном воздействии светодиодов на человеческий глаз.

21. какие современные технологии используются для производства светодиодов и светодиодных модулей?
Что касается выращивания кристаллов, то основной технологией является металлоорганическая эпитаксия. Этот процесс требует особо чистых газов. Современное оборудование включает автоматизацию и контроль состава газа, раздельные потоки газа, точный контроль температуры газов и субстратов. Толщина выращенных слоев может измеряться и контролироваться в диапазоне от десятков ангстрем до нескольких микрон. Отдельные слои должны быть допированы примесями, донорами или акцепторами для формирования p-n-перехода с высокой концентрацией электронов в n-слое и дырок в p-слое. За один процесс, занимающий несколько часов, можно вырастить структуры на 6 – 12 подложках диаметром 50 – 75 мм. Важно обеспечить и контролировать однородность структур на поверхности подложки. Устройства для эпитаксиального роста нитридов полупроводников, разработанные в Европе (Aixtron и Thomas Swan) и в США (Emcore), стоят до 1,5 – 2 миллионов долларов США. По опыту различных компаний, чтобы научиться производить конкурентоспособные конструкции с требуемыми характеристиками с помощью такой системы, требуется от одного до трех лет. Это технология, требующая высокой культуры. Важным этапом технологии является планарная обработка пленок: их травление, создание контактов с p и p слоями, покрытие металлическими фольгами для контактных контактов. Пленка, выращенная на одной подложке, может быть разрезана на несколько тысяч чипов размером от 0,24×0,24 до 1×1 мм2. Следующий шаг – создание светодиода из этих чипов. Необходимо установить кристалл в корпус, сделать контакты, нанести оптические покрытия, просветляющие поверхность для вывода излучения или его отражения. Если это белый светодиод, люминофор должен быть нанесен равномерно. Необходимо обеспечить отвод тепла от кристалла и корпуса, изготовить пластиковый купол, фокусирующий излучение на нужный телесный угол. Примерно половина стоимости светодиодов определяется этими высокотехнологичными этапами. Потребность в большей мощности для увеличения светового потока привела к тому, что традиционная форма корпуса светодиода перестала удовлетворять производителей из-за недостаточного теплоотвода. Необходимо было поднести ИС как можно ближе к теплопроводящей поверхности. Поэтому традиционная технология и чуть более сложная технология SMD (поверхностно монтируемые детали) была заменена более продвинутой технологией “чип на плате” (COB). На следующем рисунке показано схематическое изображение светодиода, использующего технологию SMD. Светодиоды SMD и TOS приклеиваются непосредственно на общую подложку, которая также может быть теплоотводом – в данном случае из металла. Это позволяет создавать светодиодные модули, которые могут быть линейными, прямоугольными или круглыми, от 50 до 75 мм. Очень важно обеспечить и контролировать однородность структур на поверхности подложек. Стоимость оборудования для эпитаксиального роста полупроводниковых нитридов, разработанного в Европе (Aixtron и Thomas Swan) и в США (Emcore), составляет от 1,5 до 2 миллионов долларов. По опыту различных компаний, чтобы научиться производить конкурентоспособные конструкции с требуемыми параметрами на таком предприятии, требуется от одного до трех лет. Это технология, требующая высокого уровня культуры. Важным этапом в этой технологии является планарная обработка пленок: их травление, создание контактов со слоями p и p и покрытие металлическими фольгами для контактных контактов. Пленка, выращенная на одной подложке, может быть разрезана на несколько тысяч чипов размером от 0,24×0,24 до 1×1 мм2. Следующий шаг – создание светодиодов из этих чипов. Необходимо установить кристалл в корпус, сделать контакты, нанести оптические покрытия, просветляющие поверхность для вывода излучения или его отражения. Если это белый светодиод, люминофор должен быть нанесен равномерно. Необходимо обеспечить отвод тепла от кристалла и корпуса, изготовить пластиковый купол, фокусирующий излучение на правильный телесный угол. Примерно половина стоимости светодиодов определяется этими высокотехнологичными этапами. Потребность в большей мощности для увеличения светового потока означала, что традиционная форма корпуса светодиода больше не устраивала производителей из-за недостаточного теплоотвода. Необходимо было поднести интегральную схему как можно ближе к теплопроводящей поверхности. Соответственно, традиционная технология и чуть более совершенная технология SMD (surface-mounted parts) была заменена самой передовой технологией “чип на плате” (COB). Схематическое изображение светодиода, использующего технологию PSB, показано на рисунке ниже. И SMD, и PSB светодиоды приклеиваются непосредственно к общей подложке, которая также может служить теплоотводом – в данном случае из металла. Таким образом, создаются светодиодные модули, которые могут быть линейными, прямоугольными или круглыми, жесткими или гибкими – словом, созданными для удовлетворения любой прихоти дизайнера. На смену им приходят светодиодные лампы с тем же цоколем, что и у низковольтных галогенных ламп. Для мощных светильников и прожекторов светодиодные сборки производятся на круглом массивном теплоотводе. Раньше в светодиодных сборках было много светодиодов. В настоящее время с увеличением выходной мощности количество светодиодов уменьшается, но все более важную роль играет оптическая система, которая направляет световой луч под правильным телесным углом.

22 Где сегодня можно осмысленно использовать светодиоды?
Светодиоды используются практически во всех областях светотехники, за исключением освещения промышленных зон, которое также может использоваться для аварийного освещения. Светодиоды также незаменимы в дизайнерском освещении благодаря своему чистому цвету и в системах динамического освещения. Однако они выгодны там, где частое техническое обслуживание обходится дорого, важна экономия энергии и высоки требования к электробезопасности.

Будущее за семисегментными светодиодными индикаторами. Что такое светодиод? Семисегментные светодиодные индикаторы – это интегральные схемы, в которых размещены полупроводниковые светодиодные чипы. Эти индикаторы предназначены для отображения цифровой палитры. Они называются “семисегментными” из-за количества сегментов на панели дисплея.

Что такое светодиодный дисплей

С появлением светодиодной промышленности многое изменилось в радиочастотной электронике. Сами светодиоды потребляют небольшое количество энергии, поэтому они стали очень популярны в радиосхемах бытовой электроники и не только.

Светодиодные индикаторы, или семисегментные цифровые индикаторы, сейчас очень популярны. Они пришли на смену газоразрядным индикаторам, которые, в свою очередь, теперь выполнены в стиле ретро. Газоразрядные индикаторы потребляют много, поэтому в наши дни они практически нигде не используются.

Будущее за семисегментными светодиодными индикаторами. Что именно представляет собой светодиодный индикатор? Семисегментные светодиодные индикаторы – это интегральные схемы, в которые встроены полупроводниковые светодиодные чипы. Эти индикаторы предназначены для отображения цифровой палитры. Они называются семисегментными дисплеями из-за количества сегментов на панели дисплея.

Полное управление светодиодным индикатором осуществляется с помощью контроллера. Для подключения индикаторов используется следующая схема: общий катод – минус, общий анод – плюс.

Светодиодный индикатор установлен на печатной плате в отверстиях по технологии TNT.

На рынке или в магазинах часто можно найти индикаторы с зеленой или красной подсветкой. Они бывают разных размеров, и чтобы купить семисегментный индикатор, необходимо знать установочные размеры печатной платы.

Индикаторы также можно разделить на несколько типов:

Однозначные показатели;
Двузначные показатели;
трехзначные индикаторы;
четырехзначные показатели.

Однозначный Светодиодные индикаторы может отображать только одну числовую ячейку от 0 до 9, используя семь сегментов. Другие уже способны отображать от двух до четырех групп сегментов.

Внешне светодиодный дисплей прост и на первый взгляд легок в установке. Но это лишь притворство. Чтобы купить светодиодный индикатор, необходимо знать следующее:

Семисегментные индикаторы изготавливаются с общим катодом или общим анодом. Эту информацию стоит учитывать при выборе индикатора.
Цвет свечения, выбранный для оформления электронного устройства, также очень важен для выбора.
Размеры часто указываются в дюймах.

Внутренняя часть диода оснащена цепью дорожек с золотыми перемычками, на которых видны маленькие черные квадратики. Эти квадраты представляют собой кристаллы светодиодов.

В радиочастотных схемах семисегментные индикаторы маркируются. Каждый сегмент имеет свое название и обозначается буквами A,B,C,D,E,F,G. Также почти на каждой панели дисплея есть точка, которая обозначается DP.

Проще говоря, светодиодный дисплей – это корпус, в котором находится цифровая панель дисплея. Подсветка, которая осуществляется светодиодами, расположенными друг от друга в нужном порядке.

Цифровой светодиод Цена светодиода который не слишком высок, используются в источниках света. Они популярны в измерительных приборах, часах, бытовой технике, а также в вычислительных машинах.

Интернет-магазин со светодиодной продукцией Foton.ua

Мы готовы предложить вам нашу продукцию по низким ценам, которая сэкономит ваши деньги и вдохновит на яркие и позитивные идеи. Наши сотрудники заботятся о каждом клиенте. Сервис магазина работает на самом высоком уровне, заботясь о своевременной доставке в Киев, Одессу, Харьков, Львов, Днепр и другие города страны.

Работа при повышенных температурах. По мере увеличения температуры в области p-n-перехода яркость люминесценции уменьшается. При красном и желтом свечении яркость снижается сильнее, чем при синем и зеленом. Поэтому необходимо использовать хороший теплоотвод и не допускать работы диода при повышенной температуре.

Структура светодиода.

Светодиод состоит из полупроводникового кристалла, закрепленного на подложке, корпуса с контактами и оптической системы.

Структуры элементов дисплея (DIP), планарные (SMD) и PSB отличаются внешне.

Структура DIP.

Светодиод DIP в поперечном сечении.

Контакты вмонтированы в основание устройства. Кристалл (один или несколько) прикрепляется к катоду. К кристаллу прикреплена проволока. Это соединяет полупроводники с анодом. Это необходимо для группировки двух проводников с разными типами проводимости. В верхней части светодиодный элемент герметично закрыт линзой. Корпус устройства выполнен в виде цилиндра из эпоксидной смолы, край которого срезан со стороны катода. Светодиодный элемент монтируется путем припаивания длинных проводов.

SMD дизайн.

SMD-светодиод в разрезе.

Корпус выполнен в виде параллелограмма. Его основание представляет собой теплоотвод из кристалла. На нем закреплен полупроводниковый элемент. Контактный провод соединяет его с анодом. Контакты сделаны плоскими. Верхняя часть элемента закрыта линзой.

Конструкция COB.

Технология COB – это последняя тенденция в производстве.

Эти светоизлучающие диоды имеют в основе теплопроводящую подложку (обычно алюминиевую). К нему с помощью непроводящего клея крепятся полупроводниковые кристаллы, которые располагаются в последовательно-параллельной цепи. Сверху все покрывается люминофором.

Этот тип диодов прост в установке, дает хороший световой поток и не искажает цвета. Популярны в производстве небольших, ярких прожекторов и декоративного освещения. В отличие от светодиодов DIP и SMD, они могут работать при более высоких температурах. Однако из-за своей конструкции они имеют более короткий срок службы по сравнению с ними.

Когда несколько кристаллов установлены на одной подложке, светодиодный компонент называется светодиодным массивом.

Конструктивное исполнение печатной платы Star PCB.

Он состоит из одного большого кристалла, который установлен на алюминиевом основании в форме звезды. Большая площадь поверхности кристалла увеличивает мощность светодиода. Его легче сфокусировать. Именно поэтому ПВХ Star желательно использовать для производства ярких источников света, от фонарей до фар.

Светодиодный индикатор уведомлений присутствует в смартфонах уже много лет. Это чрезвычайно популярный продукт с пользователями. И именно это позволяло нам знать, какие уведомления мы получили, даже если телефон находился на расстоянии и в полной тишине.

Бесполевые дисплеи, начало их конца

Это интересно, потому что до сих пор не было очевидной замены или преемника этой технологии в мобильных телефонах. Говоря из личного опыта, моим последним мобильным телефоном со светодиодными индикаторами уведомлений был Sony Xperia XZ Premium, который я купил еще в 2018 году. Даже тогда это был телефон с довольно необычный форм-фактор. по сравнению с конкурентами. И там мы можем найти объяснение, почему они исчезли почти со всех телефонов. И этот телефон по-прежнему имел традиционный дизайн с большими рамками сверху и снизу экрана.

Логично, что это позволило производителю освободить много места для светодиодного индикатора уведомлений. Но это уже не тот случай, максимализм большинства производителей заключается в том, чтобы предложить нам телефон, в котором почти весь экран на передней панели во многих случаях занимая более 90% площади передней панели. Логично, что при таком форм-факторе производителю практически невозможно встроить светодиодный индикатор уведомления хотя есть случаи, когда они были введены. Кроме того, были и другие факторы, которые заставили избавиться от этого светодиода. Например, вырезы или отверстия камеры, которые также служат для уведомления о новых событиях, когда телефон заблокирован. Особенно если речь идет об экранах OLED или AMOLED, которые могут отображать графику с меньшим энергопотреблением.

Световой индикатор уведомления отсутствует, но не так сильно например, предпочтение иметь экран, занимающий всю переднюю часть терминала и практически не имеющий границ. Это то, что похоронило светодиоды, эволюция экранов, которые доминируют над всем остальным. Это то, что мы отмечаем, потому что это дало нам гораздо лучшие телефоны по очень доступным ценам, несмотря на LED.

Читайте далее: