Jedynym źródłem światła UV, które mogło rozpocząć proces utwardzania UV czterdzieści lat temu, były lampy łukowe na bazie rtęci. Mimo że
Lampy ekscymerowe
i wynaleziono źródła mikrofalowe, technologia się nie zmieniła. Podobnie jak dioda, np
dioda emitująca światło ultrafioletowe
(LED) tworzy złącze p-n przy użyciu zanieczyszczeń typu p i n. Nośniki ładunku są blokowane przez strefę wyczerpania granicy złącza.
![UV LED diode]()
Zastosowania diod UV LED
●
Zastosowania medyczne
Fototerapia i sterylizacja zostały odmienione dzięki technologii UV LED. Fototerapia leczy
bielactwo nabyte
, egzema i łuszczyca pod wpływem światła UV. Promieniowanie UVB ogranicza wzrost uszkodzonych komórek skóry.
Diody LED UV
są bardziej precyzyjne i ukierunkowane niż zwykłe lampy UV, umożliwiając dostosowane leczenie z niewielką liczbą skutków ubocznych. Ze względu na niewielkie rozmiary i mniejszą ekspozycję na ciepło, diody ultrafioletowe nadają się do urządzeń przenośnych, zapewniając pacjentom więcej możliwości leczenia i czyniąc je bardziej dostępnymi.
Wpływ mają również diody UV LED
Sterylizacja
. Bakteriobójcze właściwości światła UV-C zabijają bakterie, wirusy i inne choroby zakaźne. Taka technologia była często używana w czasach Covida.
●
Oczyszczanie wody
Integracja systemów UV-LED z systemami filtracji wody okazała się ogromną korzyścią. Diody te zabijają bakterie, wirusy i pierwotniaki, penetrując ich błony komórkowe promieniowaniem UV-C.
Miejskie stacje uzdatniania wody i przenośne oczyszczalnie wody wykorzystują diody UV-LED. Ich niewielkie rozmiary i niskie zapotrzebowanie na moc sprawiają, że idealnie nadają się do odległych obszarów pozbawionych wody pitnej. Diody LED UV natychmiast dezynfekują wodę bez użycia środków chemicznych i infrastruktury, dzięki czemu można ją bezpiecznie pić. Zmniejsza to liczbę infekcji przenoszonych przez wodę, poprawiając zdrowie publiczne.
●
Oczyszczanie powietrza
Systemy filtracji powietrza UV LED służą jako środek do filtrowania powietrza i są zwykle stosowane. Promieniowanie UV-C wszystkich tych diod może skutecznie eliminować zarodniki pleśni, wirusy i bakterie obecne w powietrzu. Szczególnie w szkołach, szpitalach i urzędach, gdzie istnieje ryzyko zakażenia lub zranienia ludzi, oczyszczanie powietrza za pomocą diod emitujących światło ultrafioletowe (UV-LED) Oczyszczacze powietrza albo jako zintegrowany element
Systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC).
lub jako samodzielne rozwiązania mogą skutkować zwiększeniem jakości powietrza wewnętrznego.
Oczyszczacze powietrza UV LED dezynfekują bakterie przepuszczając powietrze przez filtr, a następnie poddając przenoszone powietrze działaniu światła UV-C. Pomagają zminimalizować choroby i alergie przenoszone drogą powietrzną, dzięki czemu środowisko domu lub biura jest zdrowsze i bardziej relaksujące. Ultrafioletowe diody LED mają również dłuższą żywotność i mniejsze zużycie energii niż inne lampy, dzięki czemu systemy UV LED sprawiają, że procesy są optymalne pod względem kosztów i mają mniejszy wpływ na środowisko.
●
Utwardzanie przemysłowe
Diody elektroluminescencyjne UV (LED) systematycznie zmieniają produkcję klejów, obuwia i innych produktów, takich jak tusze i powłoki. Normalne utwardzanie wymaga wysokich temperatur i długiego czasu utwardzania w porównaniu z technologią UV LED, która zajmuje mniej czasu. UV inicjuje proces utwardzania szybciej dzięki potężnej energii wystawionej na działanie dużej intensywności, która przyspiesza polimeryzację.
Szafki, tekstylia, poligrafia i inne gałęzie przemysłu wykorzystują utwardzanie UV LED w elektronice, motoryzacji i innych gałęziach przemysłu. Producenci elektroniki używają do utwardzania diod LED UV
Powłoki PCB
zapewniając trwałość i odporność na warunki atmosferyczne. Dzięki szybkiemu utwardzaniu atramentów drukowanie diodami emitującymi światło ultrafioletowe przyspiesza produkcję i skraca przestoje. Niska moc cieplna diod UV zapobiega stopieniu wrażliwych części, dzięki czemu idealnie nadają się do zastosowań przemysłowych.
●
Kryminalistyka i bezpieczeństwo
Diody LED UV mają kluczowe znaczenie dla kryminalistyki i bezpieczeństwa. Emitery UV pomagają śledczym znaleźć ukryte dowody. Rzeczy takie jak ślina, odciski palców i krew można zobaczyć w świetle UV i pomóc na miejscu zbrodni.
Diody emitujące światło UV wykrywają fałszywe pieniądze i dokumenty w celu zapewnienia bezpieczeństwa. Wiele walut i dokumentów urzędowych reaguje na promieniowanie UV, ale jest niewykrywalnych w normalnym świetle. Diody ultrafioletowe pokazują te cechy, umożliwiając szybką i niezawodną weryfikację. To zastosowanie ma kluczowe znaczenie w bankowości, handlu detalicznym i egzekwowaniu prawa w celu zwalczania oszustw.
●
Zastosowania rolnicze
Rolnictwo znalazło nowe zastosowania diod elektroluminescencyjnych (LED) w zakresie produktywności upraw i zwalczania szkodników. Badania wykazały, że rośliny oświetlane promieniami UV B są bardziej odporne na szkodniki i choroby. Systemy UV LED mogą emitować określone długości fal w szklarniach, aby zoptymalizować rozwój upraw.
●
Produkcja elektroniki i urządzeń
W dzisiejszych czasach nie da się wytwarzać elektroniki ani urządzeń bez diod LED UV. Płytki drukowane (PCB) w dużym stopniu na nich polegają, ponieważ naświetlanie fotomaski podczas trawienia wymaga światła UV. Prawie każdy gadżet elektryczny opiera się na wysokiej jakości płytkach drukowanych (PCB), a diody LED UV gwarantują ich dokładność i spójność.
W renowacji i naprawie ekranów elektronicznych wykorzystuje się także diody UV LED. Kleje i powłoki utwardzane promieniowaniem UV naprawiają pęknięcia i szybko przedłużają żywotność ekranu. Szybkość diod LED UV skraca przestoje w utwardzaniu, poprawiając wydajność i koszty przemysłowe.
![Ultraviolet Light Emitting Diode]()
Wskazówki dotyczące optymalnego wykorzystania
Dioda UV
s
■
Minimalizowanie szkód elektrostatycznych
Wyładowania elektrostatyczne (ESD)
może uszkodzić elementy elektroniczne, takie jak diody LED UV. Wyładowania elektrostatyczne (ESD)—gromadzenie się elektryczności statycznej i nagłe wyładowania—może uszkodzić elektronikę. Zapobieganie wyładowaniom elektrostatycznym ma kluczowe znaczenie dla konserwacji diod LED ultrafioletowych.
Najpierw ustal swoje uziemienie. Uziemij swoje gadżety i stacje robocze, aby zapobiec uszkodzeniu przez elektryczność statyczną. Ponadto należy zastosować materiały antystatyczne. Torby, pojemniki i powierzchnie antystatyczne zmniejszają gromadzenie się ładunków elektrostatycznych. Podczas pracy z diodami UV LED należy zawsze używać antystatycznej pęsety i rękawiczek, aby zapobiec uszkodzeniom ESD.
■
Ryzyko elektryczności statycznej
Diody UV wymagają środowiska wolnego od ładunków elektrostatycznych, aby przetrwać. W takich środowiskach wymagane są maty antystatyczne i zabezpieczenia nadgarstków. Noszenie uziemionej opaski na nadgarstek neutralizuje energię statyczną. Podobnie maty antystatyczne na stołach warsztatowych zapobiegają uszkodzeniu delikatnych elementów przez elektryczność statyczną.
Należy kontrolować wilgotność w biurze. W przypadku elektryczności statycznej najlepsze jest suche powietrze. Utrzymywanie wilgotności względnej na poziomie 40–60% za pomocą nawilżacza zmniejsza elektryczność statyczną. Konserwacja i aktualizacja sprzętu antystatycznego zapewni jego działanie i ochronę.
■
Utrzymanie odpowiedniego odprowadzania ciepła
Zarządzanie ciepłem wytwarzanym przez pracujące diody UV LED ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania uszkodzeniom i maksymalizacji ich trwałości. Istotnym krokiem w utrzymaniu temperatury diod jest wybór i instalacja sterowników, które są w stanie efektywnie odprowadzać ciepło.
Przed dokonaniem zakupu rozważ konstrukcję radiatora sterownika. Radiator jest niezbędnym elementem rozpraszającym ciepło z diod do otaczającego powietrza. Aby jeszcze bardziej poprawić przenoszenie ciepła z diody do radiatora, można rozważyć użycie pasty termoprzewodzącej lub podkładek jako materiałów interfejsu termicznego. Aby pomóc w usuwaniu dodatkowego ciepła, upewnij się, że wokół radiatora jest wystarczająca cyrkulacja i, jeśli to konieczne, użyj wentylatorów chłodzących.
■
Wybór odpowiedniego sterownika
Podstawą systemu UV LED jest sterownik dostarczający energię potrzebną lampom do optymalnej pracy. Wydajność i niezawodność diod UV można znacznie poprawić, wybierając właściwy sterownik.
Na początek sprawdź, czy parametry diod emitujących światło ultrafioletowe są zgodne z napięciem i prądem wyjściowym sterownika. Jeśli specyfikacje sterownika są nieprawidłowe, diody mogą zostać przesterowane lub nie dostarczyć wystarczającej mocy, co prowadzi do ich przedwczesnej awarii. Aby chronić diody przed problemami elektrycznymi, spróbuj znaleźć sterowniki posiadające wbudowane funkcje ochronne, w tym ochronę termiczną, nadprądową i przepięciową.
■
Prawidłowy montaż i pielęgnacja
Aby uniknąć uszkodzeń i jak najlepiej wykorzystać diody UV LED, należy zachować ostrożność podczas ich instalowania i obsługi. Przeczytaj uważnie instrukcję montażu dostarczoną przez producenta. Aby jak najlepiej wykorzystać diody, zasady te szczegółowo opisują procedury.
Aby utrzymać diody w dobrym stanie, podczas manipulacji z nimi trzymaj ręce z dala od powierzchni emitującej. Nosić rękawice i używać odpowiednich narzędzi, aby uniknąć niepotrzebnego kontaktu. Przed rozpoczęciem instalacji sprawdź dwukrotnie, czy wszystkie połączenia są szczelne i czy przewody elektryczne są sprawne, ponieważ może to spowodować uszkodzenie lub słaby kontakt.
■
Przeprowadzanie rutynowych przeglądów i konserwacji
Ważne jest, aby często sprawdzać i konserwować diody emitujące światło ultrafioletowe, aby zapewnić ich wydajną i długą pracę. Należy także pamiętać o regularnym czyszczeniu diod i ich otoczenia. Kurz i inne zanieczyszczenia mogą zmniejszyć wydajność i skuteczność diod i radiatorów. Do usunięcia wszelkich osadów można użyć delikatnego szczotkowania lub sprężonego powietrza.
Regularnie sprawdzaj diody i sterowniki pod kątem uszkodzeń i zużycia. W przypadku oznak przegrzania lub problemów elektrycznych należy szukać odbarwień, pęknięć lub innych uszkodzeń fizycznych. Upewnij się, że nie ma rdzy ani luźnych połączeń elektrycznych. Aby wszystko działało sprawnie i uniknąć dodatkowych uszkodzeń, natychmiast napraw wszelkie wykryte problemy.
![uv light diode]()
Wniosek
Chociaż podstawy diod LED UV są dobrze znane, nadal występują problemy z jakością materiałów, które powodują niższą wydajność wtyczek ściennych. Ultrafioletowe diody LED mogą w wielu zastosowaniach zastąpić lampy UV, dlatego ich zalety pobudziły badania i rozwój. Technologia UV LED ma na celu poprawę społeczeństwa, środowiska i gospodarki