ບົດນໍາ: Chen Shuming ແລະຜູ້ອື່ນໆຈາກວິທະຍາໄລວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຊີພາກໃຕ້ໄດ້ພັດທະນາຊຸດ quantum dot light-emitting diode ເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍການນໍາໃຊ້ໂປ່ງໃສ conductive indium zinc oxide ເປັນ electrode ກາງ. diode ສາມາດດໍາເນີນການພາຍໃຕ້ວົງຈອນປະຈຸບັນສະລັບທາງບວກແລະລົບ, ປະສິດທິພາບຂອງ quantum ພາຍນອກຂອງ 20.09% ແລະ 21.15%, ຕາມລໍາດັບ. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂດຍການເຊື່ອມຕໍ່ອຸປະກອນເຊື່ອມຕໍ່ຫຼາຍຊຸດ, ແຜງສາມາດຂັບເຄື່ອນໂດຍກົງໂດຍພະລັງງານ AC ຂອງຄົວເຮືອນໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີວົງຈອນ backend ທີ່ສັບສົນ. ພາຍໃຕ້ການຂັບຂອງ 220 V/50 Hz, ປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງແຜງສຽບສີແດງແລະເຄື່ອງຫຼິ້ນແມ່ນ 15.70 lm W-1, ແລະຄວາມສະຫວ່າງທີ່ສາມາດປັບໄດ້ເຖິງ 25834 cd m-2.
ໄດໂອດປ່ອຍແສງ (LEDs) ໄດ້ກາຍເປັນເທກໂນໂລຍີເຮັດໃຫ້ມີແສງຕົ້ນຕໍເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບສູງ, ອາຍຸຍືນ, ຄວາມໄດ້ປຽບດ້ານຄວາມປອດໄພຂອງສະພາບແຂງແລະສິ່ງແວດລ້ອມ, ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການທົ່ວໂລກສໍາລັບປະສິດທິພາບພະລັງງານແລະຄວາມຍືນຍົງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ. ໃນຖານະເປັນ semiconductor pn diode, LED ພຽງແຕ່ສາມາດດໍາເນີນການພາຍໃຕ້ການຂັບເຄື່ອນຂອງແຫຼ່ງກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນຕ່ໍາ (DC) ໂດຍກົງ. ເນື່ອງຈາກການສີດ unidirectional ແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຄ່າບໍລິການແລະການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ Joule ສະສົມພາຍໃນອຸປະກອນ, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນການດໍາເນີນງານຂອງ LED. ນອກຈາກນັ້ນ, ການສະຫນອງພະລັງງານທົ່ວໂລກສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນອີງໃສ່ກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນສູງ, ແລະເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນຈໍານວນຫຼາຍເຊັ່ນ: ໄຟ LED ບໍ່ສາມາດໃຊ້ກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນສູງໂດຍກົງ. ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອໄຟ LED ຖືກຂັບເຄື່ອນໂດຍໄຟຟ້າໃນຄົວເຮືອນ, ເຄື່ອງແປງ AC-DC ເພີ່ມເຕີມແມ່ນຕ້ອງການຕົວກາງເພື່ອປ່ຽນພະລັງງານ AC ແຮງດັນສູງໄປສູ່ພະລັງງານ DC ແຮງດັນຕໍ່າ. ເຄື່ອງແປງ AC-DC ປົກກະຕິປະກອບມີຫມໍ້ແປງສໍາລັບການຫຼຸດຜ່ອນແຮງດັນໄຟຟ້າແລະວົງຈອນ rectifier ສໍາລັບການແກ້ໄຂການປ້ອນຂໍ້ມູນ AC (ເບິ່ງຮູບ 1a). ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດທິພາບການແປງຂອງເຄື່ອງແປງ AC-DC ສ່ວນໃຫຍ່ສາມາດບັນລຸໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 90%, ຍັງມີການສູນເສຍພະລັງງານໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການແປງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເພື່ອປັບຄວາມສະຫວ່າງຂອງ LED, ວົງຈອນຂັບຂີ່ທີ່ອຸທິດຕົນຄວນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຄວບຄຸມການສະຫນອງພະລັງງານ DC ແລະສະຫນອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບ LED (ເບິ່ງຮູບເພີ່ມເຕີມ 1b).
ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງວົງຈອນຂັບຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມທົນທານຂອງໄຟ LED. ດັ່ງນັ້ນ, ການແນະນໍາຕົວແປງ AC-DC ແລະໄດເວີ DC ບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພີ່ມເຕີມ (ກວມເອົາປະມານ 17% ຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງໂຄມໄຟ LED ທັງຫມົດ), ແຕ່ຍັງເພີ່ມການໃຊ້ພະລັງງານແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມທົນທານຂອງໂຄມໄຟ LED. ດັ່ງນັ້ນ, ການພັດທະນາອຸປະກອນ LED ຫຼື electroluminescent (EL) ທີ່ສາມາດຂັບເຄື່ອນໄດ້ໂດຍກົງໂດຍຄົວເຮືອນ 110 V / 220 V ແຮງດັນຂອງ 50 Hz / 60 Hz ໂດຍບໍ່ມີການຕ້ອງການອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ backend ສະລັບສັບຊ້ອນແມ່ນເປັນຄວາມປາຖະຫນາສູງ.
ໃນສອງສາມທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ອຸປະກອນ electroluminescent AC ທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍ AC (AC-EL) ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນ. A ປົກກະຕິ ballast ເອເລັກໂຕຣນິກ AC ປະກອບດ້ວຍຝຸ່ນ fluorescent emitting layer sandwiched ລະຫວ່າງສອງຊັ້ນ insulating (ຮູບ 2a). ການນໍາໃຊ້ຊັ້ນ insulation ປ້ອງກັນການສີດຂອງບັນທຸກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພາຍນອກ, ດັ່ງນັ້ນບໍ່ມີກະແສໂດຍກົງໄຫຼຜ່ານອຸປະກອນ. ອຸປະກອນມີຫນ້າທີ່ຂອງ capacitor, ແລະພາຍໃຕ້ການຂັບຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າ AC ສູງ, ເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຜະລິດພາຍໃນສາມາດ tunnel ຈາກຈຸດ capture ກັບຊັ້ນການປ່ອຍອາຍພິດ. ຫຼັງຈາກໄດ້ຮັບພະລັງງານ kinetic ພຽງພໍ, ເອເລັກໂຕຣນິກ collide ກັບສູນກາງ luminescent, ການຜະລິດ excitons ແລະ emitting ແສງສະຫວ່າງ. ເນື່ອງຈາກບໍ່ສາມາດສີດເອເລັກໂຕຣນິກຈາກພາຍນອກ electrodes ໄດ້, ຄວາມສະຫວ່າງແລະປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຕ່ໍາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງຈໍາກັດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເຂົາເຈົ້າໃນຂົງເຂດການເຮັດໃຫ້ມີແສງແລະການສະແດງ.
ເພື່ອປັບປຸງການປະຕິບັດຂອງມັນ, ປະຊາຊົນໄດ້ອອກແບບ ballasts ເອເລັກໂຕຣນິກ AC ທີ່ມີຊັ້ນ insulation ດຽວ (ເບິ່ງຮູບເພີ່ມເຕີມ 2b). ໃນໂຄງສ້າງນີ້, ໃນໄລຍະຮອບວຽນເຄິ່ງຫນຶ່ງໃນທາງບວກຂອງໄດ AC, ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຮັບຜິດຊອບຈະຖືກສີດໂດຍກົງເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນການປ່ອຍອາຍພິດຈາກ electrode ພາຍນອກ; ການປ່ອຍແສງປະສິດທິພາບສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ໂດຍການສົມທົບກັບອຸປະກອນການສາກໄຟຊະນິດອື່ນທີ່ສ້າງຂຶ້ນພາຍໃນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນໄລຍະເຄິ່ງວົງຈອນທາງລົບຂອງໄດ AC, ຜູ້ບັນທຸກຄ່າສີດຈະຖືກປ່ອຍອອກມາຈາກອຸປະກອນ ແລະດັ່ງນັ້ນຈິ່ງຈະບໍ່ປ່ອຍແສງ. ເນື່ອງຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າການປ່ອຍອາຍພິດແສງສະຫວ່າງເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະເຄິ່ງຮອບວຽນຂອງການຂັບຂີ່, ປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ AC ນີ້. ແມ່ນຕ່ໍາກວ່າອຸປະກອນ DC. ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກຄຸນລັກສະນະ capacitance ຂອງອຸປະກອນ, ການປະຕິບັດ electroluminescence ຂອງອຸປະກອນ AC ທັງສອງແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມຖີ່, ແລະການປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດແມ່ນບັນລຸໄດ້ໃນຄວາມຖີ່ສູງຫຼາຍກິໂລເຮີຕ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະເຫມາະສົມກັບພະລັງງານ AC ຂອງຄົວເຮືອນມາດຕະຖານຕ່ໍາ. ຄວາມຖີ່ (50 hertz / 60 hertz).
ເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, ມີຄົນສະເໜີອຸປະກອນອີເລັກໂທຣນິກ AC ທີ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ທີ່ຄວາມຖີ່ 50 Hz/60 Hz. ອຸປະກອນນີ້ປະກອບດ້ວຍອຸປະກອນ DC ສອງຂະຫນານ (ເບິ່ງຮູບ 2c). ໂດຍວົງຈອນໄຟຟ້າສັ້ນຂອງ electrodes ເທິງຂອງສອງອຸປະກອນແລະເຊື່ອມຕໍ່ electrodes coplanar ລຸ່ມກັບແຫຼ່ງພະລັງງານ AC, ທັງສອງອຸປະກອນສາມາດເປີດສະຫຼັບກັນ. ຈາກທັດສະນະຂອງວົງຈອນ, ອຸປະກອນ AC-DC ນີ້ແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການເຊື່ອມຕໍ່ອຸປະກອນຕໍ່ຫນ້າແລະອຸປະກອນປີ້ນກັບກັນເປັນຊຸດ. ເມື່ອອຸປະກອນສົ່ງຕໍ່ເປີດ, ອຸປະກອນດ້ານຫລັງຖືກປິດ, ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວຕ້ານທານ. ເນື່ອງຈາກມີການຕໍ່ຕ້ານ, ປະສິດທິພາບ electroluminescence ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອຸປະກອນປ່ອຍແສງ AC ສາມາດປະຕິບັດໄດ້ພຽງແຕ່ໃນແຮງດັນຕ່ໍາແລະບໍ່ສາມາດສົມທົບໂດຍກົງກັບ 110 V / 220 V ມາດຕະຖານໄຟຟ້າໃນຄົວເຮືອນ. ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງເສີມ 3 ແລະຕາຕະລາງເສີມ 1, ການປະຕິບັດ (ຄວາມສະຫວ່າງແລະປະສິດທິພາບພະລັງງານ) ຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າ AC-DC ທີ່ຖືກລາຍງານໂດຍແຮງດັນ AC ສູງແມ່ນຕ່ໍາກວ່າອຸປະກອນ DC. ມາຮອດປະຈຸ, ບໍ່ມີອຸປະກອນໄຟຟ້າ AC-DC ທີ່ສາມາດຂັບເຄື່ອນໂດຍກົງໂດຍໄຟຟ້າໃນຄົວເຮືອນຢູ່ທີ່ 110 V / 220 V, 50 Hz / 60 Hz, ແລະມີປະສິດທິພາບສູງແລະມີອາຍຸຍືນ.
Chen Shuming ແລະທີມງານຂອງລາວຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Southern University of Science and Technology ໄດ້ສ້າງຊຸດ quantum dot light-emitting diode ທີ່ໃຊ້ເຊື່ອມຕໍ່ indium zinc oxide ໂປ່ງໃສເປັນ electrode ກາງ. diode ສາມາດດໍາເນີນການພາຍໃຕ້ວົງຈອນປະຈຸບັນສະລັບທາງບວກແລະລົບ, ປະສິດທິພາບຂອງ quantum ພາຍນອກຂອງ 20.09% ແລະ 21.15%, ຕາມລໍາດັບ. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂດຍການເຊື່ອມຕໍ່ອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຫຼາຍຊຸດ, ແຜງສາມາດຂັບເຄື່ອນໂດຍກົງໂດຍພະລັງງານ AC ຂອງຄົວເຮືອນໂດຍບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີວົງຈອນ backend ທີ່ສັບສົນ. ພາຍໃຕ້ການຂັບຂອງ 220 V / 50 Hz, ປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງແຜງສຽບແລະເຄື່ອງຫຼີ້ນສີແດງແມ່ນ 15.70. lm W-1, ແລະຄວາມສະຫວ່າງທີ່ສາມາດປັບໄດ້ເຖິງ 25834 cd m-2. ແຜງ LED plug and play quantum dot ທີ່ໄດ້ຮັບການພັດທະນາສາມາດຜະລິດແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ປະຫຍັດ, ຫນາແຫນ້ນ, ປະສິດທິພາບ, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບການຂັບເຄື່ອນໂດຍກົງໂດຍໄຟຟ້າ AC ໃນຄົວເຮືອນ.
ເອົາມາຈາກ Lightingchina.com
ເວລາປະກາດ: 14-01-2025