UV LED ダイオードの用途と注意事項を理解する

40 年前、UV 硬化プロセスを開始できる唯一の UV 光源は、水銀ベースのアークランプでした。 それでも エキシマランプ マイクロ波源が発明されても、その技術は変わっていません。 ダイオードのように、 紫外発光ダイオード (LED) は、p 型および n 型不純物を使用して p-n 接合を作成します。 電荷キャリアは接合境界の空乏ゾーンによってブロックされます。

UV LED ダイオードの応用

● 医療用途

光線療法と殺菌は、UV LED テクノロジーによって変革されました。 光線療法治療 白斑 、湿疹、紫外線による乾癬。 UVB 放射線は、損傷した皮膚細胞の増殖を抑制します。 UV LEDダイオード 通常の UV ライトよりも正確でターゲットが絞られているため、副作用がほとんどなく、カスタマイズされた治療が可能です。 紫外線 LED はコンパクトなサイズで熱の発生が少ないため、ポータブル機器に適しており、患者に治療の選択肢が増え、よりアクセスしやすくなります。

UV LEDも影響します 滅菌 . UV-C 光の殺菌特性は、細菌、ウイルス、その他の感染症を殺します。 このテクノロジーなどは、コロナ時代によく使用されました。

● 水の浄化

UV-LED システムと水ろ過システムを統合することにより、大きなメリットが得られます。 これらのダイオードは、UV-C 放射線を細胞膜に浸透させて細菌、ウイルス、原生動物を殺します。

市の水処理プラントや携帯用浄水器には UV-LED が採用されています。 サイズが小さく、電力要件が低いため、飲料水が不足している遠隔地に最適です。 UV LED は化学物質やインフラを必要とせずに水を瞬時に消毒し、安全に飲めます。 これにより水系感染症が減少し、公衆衛生が改善されます。

● 空気浄化

UV LED 空気濾過システムは空気を濾過する手段として機能し、通常適用されます。 これらすべてのダイオードからの UV-C 放射は、空気中に存在するカビの胞子、ウイルス、細菌を効果的に除去します。 特に、人々が感染したり怪我をしたりする可能性が高い学校、病院、オフィスでは、紫外線発光ダイオード（UV-LED）を使用した空気清浄機が空気清浄機の統合コンポーネントとして機能しています。 暖房、換気、空調 (HVAC) システム  または、スタンドアロンのものとして IAQ が増加する可能性があります。

UV LED 空気清浄機は、空気をフィルターに通し、運ばれた空気に UV-C 光を当てることで細菌を殺菌します。 これらは空気感染性の病気やアレルギーを最小限に抑えるのに役立ち、それによって家やオフィスの環境をより健康的でよりリラックスできるものにします。 また、紫外線 LED は他のランプに比べて寿命が長く、消費電力が低いため、UV LED システムにより環境への影響が少なくコストが最適なプロセスが実現します。

● 工業用硬化

UV 発光ダイオード (LED) は、接着剤、履物、インクやコーティングなどのその他の製品の生産を体系的に変えてきました。 通常の硬化には高温と長時間の硬化が必要ですが、UV LED技術に比べて硬化時間が短くなります。 UV は、重合を促進する高強度にさらされる強力なエネルギーにより、硬化プロセスをより早く開始します。

キャビネット、繊維、印刷、その他の業界では、エレクトロニクス、自動車、その他の業界で UV LED 硬化が使用されています。 電子メーカーは硬化に UV LED を使用しています  PCBコーティング  耐久性と耐候性のために。 紫外線発光ダイオード印刷は、インクを急速に硬化させることで生産速度を上げ、ダウンタイムを短縮します。 UV LED は熱出力が低いため、敏感な部品の溶解を防ぎ、産業用途に最適です。

● フォレンジックとセキュリティ

UV LED はフォレンジックとセキュリティにとって非常に重要です。 UV エミッターは、法医学捜査官が隠された証拠を見つけるのに役立ちます。 唾液、指紋、血液などは紫外線の下で見ることができ、犯罪現場で役立ちます。

UV 発光ダイオードが偽の紙幣や書類を検出し、セキュリティを確保します。 多くの通貨や公的紙は紫外線反応性がありますが、通常の光の下では検出されません。 紫外線 LED はこれらの機能を示し、迅速かつ信頼性の高い検証を可能にします。 この使用は、銀行、小売、法執行機関において詐欺と戦うために非常に重要です。

● 農業用途

農業では、作物の生産性と害虫駆除において紫外線発光ダイオード (LED) の新たな用途が発見されました。 研究によると、UV-Bに照らされた植物は害虫や病気に対してより耐性があります。 UV LED システムは、作物の発育を最適化するために温室内で特定の波長を放射できます。

● エレクトロニクスおよびデバイス製造

最近では、UV LED なしでは電子機器やデバイスを作ることは不可能です。 エッチング中のフォトレジストの露光には UV 光が必要であるため、プリント回路基板 (PCB) はそれらに大きく依存しています。 ほぼすべての電気機器は高品質のプリント基板 (PCB) に依存しており、UV LED はその精度と一貫性を保証します。

電子スクリーンの改修や修理にも UV LED ダイオードが使用されます。 UV 硬化可能な接着剤とコーティングがひび割れを素早く修復し、画面の寿命を延ばします。 UV LED の速度により硬化のダウンタイムが短縮され、産業効率とコストが向上します。

を最適に使用するためのヒント UVライトダイオード s

■ 静電気による害を最小限に抑える

静電気放電 (ESD) UV LED などの電子部品を損傷する可能性があります。 静電気放電 (ESD)—静電気の蓄積と突然の放電—電子機器を損傷する可能性があります。 ESD 防止は紫外線 LED のメンテナンスにとって重要です。

まず基礎を確立してください。 静電気による損傷を防ぐために、ガジェットやワークステーションを接地してください。 さらに、帯電防止材料を使用する必要があります。 帯電防止用のバッグ、容器、表面は静電気の蓄積を軽減します。 UV LED ダイオードを取り扱う場合は、常に静電気防止用ピンセットと手袋を使用し、ESD による損傷を軽減してください。

■ 静電気の危険性

UV ライト ダイオードを長持ちさせるには、静電気のない環境が必要です。 このような環境では、静電気防止マットと手首の拘束具が必要です。 接地されたリストストラップを着用すると、静エネルギーが中和されます。 同様に、作業台の静電気防止マットは、静電気による繊細なコンポーネントの損傷を防ぎます。

オフィスの湿度は管理する必要があります。 静電気の発生には乾燥した空気が最適です。 加湿器を使用して相対湿度を 40 ～ 60% に保つと、静電気が軽減されます。 静電気防止装置のメンテナンスと更新を行うことで、静電気防止装置が機能し続け、あなたを守ることができます。

■ 適切な熱放散を維持する

UV LED ダイオードの動作によって発生する熱を管理することは、損傷を防ぎ、寿命を最大限に延ばすために非常に重要です。 ダイオードの温度を維持するための重要なステップは、熱を効率的に放散できるドライバーを選択してインストールすることです。

購入する前にドライバのヒートシンクの設計を検討してください。 ヒートシンクは、ダイオードからの熱を周囲の空気中に分散させるために不可欠なコンポーネントです。 ダイオードからヒートシンクへの熱伝達をさらに改善するには、サーマルインターフェイス材料としてサーマルペーストまたはパッドの利用を検討することをお勧めします。 余分な熱を除去するには、ヒートシンクの周囲に十分な循環があることを確認し、必要に応じて冷却ファンを使用します。

■ 適切なドライバーの選択

その核心となるのは、UV LED システムがドライバーであり、ライトが最高の状態で動作するために必要なエネルギーを供給します。 適切なドライバーを選択することで、UV ライト ダイオードのパフォーマンスと信頼性を大幅に向上させることができます。

まず、紫外発光ダイオードの仕様がドライバの出力電圧および出力電流に適合していることを確認してください。 ドライバーの仕様が間違っていると、ダイオードが過剰に駆動されたり、十分な電力が供給されず、早期故障につながる可能性があります。 ダイオードを電気的問題から守るために、熱、過電流、過電圧保護などの保護機能が組み込まれたドライバーを見つけるようにしてください。

■ 正しい組み立てと手入れ

損傷を避け、UV LED ダイオードを最大限に活用するには、取り付けおよび取り扱いの際に注意してください。 メーカーが提供する取り付け説明書をよくお読みください。 ダイオードを最大限に活用するために、これらのルールには正確な手順が詳しく記載されています。

ダイオードを良好な状態に保つために、ダイオードを扱うときは発光面に手を近づけないでください。 不必要な接触を避けるために、手袋を着用し、適切なツールを使用してください。 取り付けを開始する前に、すべての接続がしっかりと接続されていること、および電線が管理可能であることを再確認してください。損傷や接触不良が発生する可能性があります。

■ 定期点検とメンテナンスの実施

紫外線発光ダイオードを効率よく長期間動作させるためには、頻繁に点検およびメンテナンスを行うことが重要です。 また、ダイオードとその周囲を定期的に清掃してください。 ほこりやその他の破片は、ダイオードやヒートシンクの効率や有効性を低下させる可能性があります。 蓄積物を取り除くには、穏やかなブラッシングや圧縮空気を使用できます。

ダイオードとドライバーに損傷や磨耗がないか定期的に確認してください。 過熱や電気的問題の兆候がないか、変色、亀裂、その他の物理的損傷がないかどうかを確認してください。 錆びや電気接続の緩みがないことを確認してください。 作業をスムーズに進め、さらなる損害を避けるために、問題が見つかった場合はすぐに修正してください。

結論

UV LED の基本はよく知られていますが、壁コンセントの効率を低下させる材料品質の問題がまだあります。 紫外線 LED は多くの用途で UV ランプに代わる可能性があるため、その利点により研究開発が推進されています。 社会、環境、経済を改善するUV LED技術