Análisis de iluminación física de tiras de luz LED
¿De dónde viene la luz de tu casa? Lo más probable es que provenga de muchos tipos diferentes de fuentes de luz, pero cada vez más personas se bañan en bálsamos calmantes producidos por diodos emisores de luz (LED). Esta nueva fuente de luz está reemplazando rápidamente a las lámparas incandescentes y fluorescentes como el tratamiento principal para la oscuridad. La razón principal del auge de las luces LED es la tríada de bienes de consumo: costo, eficiencia y confiabilidad. Debido a los desarrollos recientes, el precio de las luces LED está cayendo, casi tan bajo como las bombillas viejas en algunas partes de los Estados Unidos. También son más baratos de ejecutar y duran más tiempo. Todo esto es gracias al trabajo de un ejército de científicos e ingenieros que han convertido una peculiaridad científica de 100 años de antigüedad en un negocio multimillonario.
Luces LED con resolución de iluminación física 1, frecuencia única
Dentro de la bombilla LED hay un pequeño chip semiconductor, que es la parte emisora de luz. Está hecho de dos capas de materiales cristalinos, como GaAs, que han sido contaminados con diferentes materiales (lo que los químicos llaman dopaje). Esta contaminación significa que una capa tiene muchos electrones de alta energía que quiere liberar, mientras que la otra capa tiene espacio para electrones que quiere llenar con niveles de energía más bajos. En el lenguaje técnico de la electrónica, una capa es de tipo n (una se descarta) y la otra es de tipo p. Esta combinación forma lo que se llama una unión PN.
Luces LED con resolución de iluminación física 2, aplicar voltaje
Para los electrones, el nudo es como una cascada: empujarlos de cierta manera y se caen, pero no pueden volver. Los electrones tienden a fluir entre las dos capas si se aplica un voltaje para que el electrodo negativo del circuito se encuentre en la capa de tipo n. Si aplica el voltaje de cualquier otra manera, bloqueará el flujo. Estas capas forman un diodo (del griego antiguo di, que significa dos, y ODE, que significa camino o camino). Como una cascada, el flujo de agua puede seguir su curso, pero no su curso.
Luces LED con resolución de iluminación física 3, luz blanca, sin calor
Los LED azules que permite su proceso son el santo grial de los LED porque la luz azul puede pasar a través de fósforos, que absorben la luz y luego la convierten a otros colores a diferentes frecuencias más altas de productos químicos emitidos. Hay muchos fósforos que pueden convertir la luz azul en verde y rojo, por lo que si combinas LED azules con algunos de estos fósforos, obtienes luz blanca y LED blancos.
Luces LED con resolución de iluminación física 4, eficiencia lumínica
El resultado es que las bombillas son mucho más eficientes que las bombillas incandescentes más antiguas. Mientras que una bombilla incandescente puede consumir 60 vatios de energía para iluminar toda una habitación, una bombilla LED produce menos de 10 vatios. Y duran más, gracias a los filamentos que no requieren calefacción ni gases poco comunes. Los LED fallan con el tiempo (a medida que el material dopado migra y el cristal se descompone gradualmente), pero esto lleva más tiempo que las bombillas incandescentes.
Luces LED con resolución de iluminación física 5, más baratas y limpias
Como resultado, las bombillas LED son más eficientes que las bombillas incandescentes. Ahora que los fabricantes han descubierto cómo hacer estas bombillas de forma rápida y barata, pueden reemplazarlas, marcando el comienzo de una nueva era de iluminación doméstica más barata, limpia y eficiente.
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