Sử dụng đèn LED là việc rất đơn giản và dễ dàng. Tuy nhiên để hiểu được nguyên lý đèn LED thì không phải ai cũng hiểu. Và để mọi người có thể hiểu hơn về nguyên lý đèn LED đổi màu; nguyên lý hoạt động của đèn LED… Chúng tôi đã tổng hợp các thông đầy đủ nhất về nguyên lý của các loại đèn LED trong bài viết dưới đây.
1. Nguyên lý bóng đèn LED
1.1 Đôi nét về đèn LED
- Đèn LED là thiết bị chiếu sáng với công nghệ chiếu sáng hiện đại nhất Light Emitting Diode.
- Đèn được thiết kế kế với nhiều mẫu mã khác nhau; chuẩn IP khác nhau và có ứng dụng đa dạng trong đời sống. Cụ thể:
- Đèn LED chiếu sáng đường phố
- Đèn LED chiếu sáng nhà xưởng
- Đèn LED chiếu sáng văn phòng, phòng học
- Đèn LED trang trí
- …
1.2 Nguyên lý cấu tạo của đèn LED
Nguyên lý cấu tạo của đèn LED
Đèn LED được cấu tạo từ những bộ phận cơ bản sau:
- Chip LED: Là bộ phận quan trọng nhất, đồng thời là bộ phận tạo ra ánh sáng của đèn.
- Nguồn LED: Là bộ phận giúp cung cấp điện áp phù hợp cho chip LED trong quá trình phát sáng.
- Bộ phận tản nhiệt: Là bộ phận giúp hạ nhiệt cho đèn trong quá trình chiếu sáng; từ đó tránh những rủi ro không cần thiết.
- Vỏ đèn: Thường được cấu tạo bởi những chất liệu cao cấp, có độ bền cao; bên cạnh đó tùy từng mẫu đèn mà sẽ được chế tạo theo chuẩn IP khác nhau.
Xem thêm bài viết: So sánh đèn huỳnh quang và đèn led để hiểu rõ sự khác biệt của cấu tạo đèn LED và đèn huỳnh quang.
Nguyên lý cấu tạo đèn LED dây
- Chip LED được sử dụng trong đèn LED dây có công suất không lớn nhưng số lượng chip sử dụng trong mỗi đèn lại rất lớn có thể lên tới 60 chip/dây.
- Nguồn LED: loại nguồn LED chính hãng thương hiệu đảm bảo cho đèn LED dây cao cấp có thể điều chỉnh ánh sáng sáng linh hoạt, không chập cháy.
- Thân đèn là silicon trong suốt, dẻo dai do đó có thể sử dụng lắp đặt mọi vị trí theo hình dáng mong muốn.
Nguyên lý cấu tạo bóng đèn LED 1m2
- Đèn LED 1m2 còn có thể gọi là đèn tuýp LED do mẫu đèn này có kiểu dáng dài gần giống với đèn tuýp LED truyền thống.
- Cấu tạo của dòng đèn này bao gồm chip LED, thân đèn từ hợp kim nhôm và mica, bộ nguồn.
- Với cấu tạo đơn giản mang đến góc chiếu rộng 120 độ, phù hợp chiếu sáng nhiều không gian.
1.3 nguyên lý mạch đèn LED nhấp nháy
Mạch điều khiển đèn LED nhấp nháy
Nguyên lý hoạt động mạch đèn nhấp nháy như sau:
Khi nguồn điện được bật ON; Tụ C1 được nạp thông qua điện trở R1 và Diode D1. Khi điện áp qua tụ lớn hơn 32V, Diac dẫn điện làm cho LED nhấp nháy và tụ điện C1 xả ra thông qua LED. Chu kỳ này được lặp đi lặp lại.
Mạch đèn LED nhấp nháy
Mạch đèn LED nhấp nháy theo nhạc
2. Đèn led hoạt động được là do
2.1 Nguyên lý phát sáng của đèn LED
- Đèn LED sử dụng bộ phận chip LED để có thể phát sáng với ánh sáng có màu sắc tự nhiên nhất.
- Chip LED hoạt động theo công nghệ bán dẫn với 2 cực bán dẫn loại P và N.
- Khối bán dẫn P chứa nhiều lỗ trống mang điện tích dương, kết hợp với khối bán đã N mang điện tích tự do sẽ xảy ra hiện tượng trao đổi chéo khiến P mang điện tích âm và N mang điện tích dương.
- Khi hai khối bán dẫn càng gần nhau thì sẽ đồng thời sinh ra các điện tử trung hòa giúp giải phóng năng lượng gọi là năng lượng ánh sáng (bức xạ ánh sáng).
- Nguyên tắc phát quang của đèn LED dựa vào nguyên lý vật lý, phát quang tự nhiên. Do đó mà đèn LED không chứa các chất gây hại, năng lượng chuyên hóa rất tự nhiên và tối ưu.
- Từ nguyên nhân này mà đèn LED hiện nay được coi như là thiết bị chiếu sáng thay thế hoàn hảo cho các mẫu đèn sợi đốt, compact, huỳnh quang,…
2.2 Nguyên lý LED đổi màu
- Giữa hai khối bán dẫn P-N có một khoảng trống, màu sắc ánh sáng được tạo ra chính là do độ rộng của khoảng trống này.
- Khoảng trống khác nhau tạo ra năng lượng khác nhau từ đó khiến cho màu sắc ánh sáng của các chip LED có sự khác biệt.
- Hiện nay dễ dàng có thể tìm thấy các mẫu đèn LED cao cấp phù hợp nhiều không gian với màu sắc ánh sáng bắt mắt, ánh sáng rất mạnh, rõ nét.
2.3 Nguyên lý LED 3 màu (3 mức sáng)
- Ba màu sắc cơ bản được nhắc đến trong ánh sáng là Đỏ, Xanh lá, Xanh dương.
- Nguyên lý LED 3 mức sáng trong đèn LED là sáng trắng ấm, trắng tự nhiên, trắng lạnh( Cool white) có thể được thực hiện bằng 2 cách.
- Cách thứ nhất là sử dụng 3 màu sắc cơ bản khác nhau trong cùng một bóng đèn, theo cách vật lý thì ánh sáng trắng sẽ được tạo ra từ sự kết hợp này.
- Phương pháp thứ 2 là phương pháp phổ biến nhất, sử dụng bột huỳnh quang phốt pho tạo ra ánh sáng trắng.
Xem thêm bào viết: “Loại bóng đèn nào tiết kiệm điện nhất?” để có sự lựa chọn đèn LED tốt nhất
3. Các yếu tố ảnh hưởng tới nguyên lý làm việc của đèn LED
Đèn LED hiện nay hoạt động với 2 dòng điện chính là 220V và 12V/24V
3.1 Mạch điện đèn LED
Sơ đồ mạch đèn LED nguồn 220V
- Đèn LED nguồn 220V rất phổ biến và các loại đèn có thể kể đến như đèn LED nhà xưởng, đèn pha LED, đèn đường LED, đèn tuýp LED, đèn âm trần,…
- Với những loại này thì người tiêu dùng có thể cắm trực tiếp bóng đèn vào dòng điện dân dụng mà không cần lo lắng gì.
- Nguyên lý mạch đèn LED hoạt động chính là chuyển đổi trực tiếp từ dòng điện 220V xoay chiều sang dòng điện 1 chiều.
- Trong các mẫu đèn này đã có tích hợp sẵn bộ nguồn chuyển đổi, bộ điều khiển do đó mà người tiêu dùng không cần lo lắng nhiều khi sử dụng.
Mạch đèn LED nguồn 12V/24V
- Bóng đèn sử dụng dòng điện 12V để hoạt động tiêu biểu nhất phải kể tới đèn LED dây.
- Nguyên lý đèn LED 12V/24V phát sáng chính là việc sử dụng bộ đổi nguồn từ điện áp 220V xoay chiều sang 12 VAC.
- Nếu như không có bộ chuyển này thì việc cắm các bóng đèn vào dòng điện trực tiếp có thể gây ra hiện tượng chập cháy.
- Mạch LED 12V phổ biến nhất là mạch nối tiếp (mắc nối tiếp nhiều LED với 1 điện trở), mạch song song (các LED được nối song song với 1 điện trở).
Xem thêm bài viết: Tổng hợp 10 nguyên nhân đèn LED nhấp nháy, cách khắc phục
3.2 Các loại đèn LED thông dụng
Ngày nay, đèn led được sử dụng rất rộng rãi trong đời sống. Tuy nhiên phổ biến nhất phải kể đến một số dòng đèn sau:
- Đèn LED nhà xưởng
- Đèn đường LED chiếu sáng đường phố
- Đèn tuýp LED
- Đèn LED dây trang trí
- Đèn LED âm đất
- Đèn LED chiếu cây
- Đèn LED dưới nước
- Đèn LED panel
- Đèn LED đui E27
Trên đây là 5 thông tin tổng hợp về nguyên lý đèn LED, các nguyên lý làm việc cơ bản này sẽ giúp ích nhiều khi sử dụng đèn LED. Nếu khách hàng còn có bất cứ thắc mắc gì có thể liên hệ trực tiếp với chúng tôi để nhận được tư vấn cụ thể nhất.
Bình luận