Єдиним джерелом ультрафіолетового світла, яке могло запустити процес ультрафіолетового затвердіння сорок років тому, були дугові лампи на основі ртуті. Незважаючи на
Ексимерні лампи
і мікрохвильові джерела були винайдені, технологія не змінилася. Як діод, an
ультрафіолетовий світлодіод
(LED) створює p-n-перехід за допомогою домішок p- і n-типу. Носії заряду блокуються зоною збіднення кордону переходу.
![UV LED diode]()
Застосування УФ світлодіодів
●
Медичні програми
Фототерапія та стерилізація були трансформовані за допомогою УФ-світлодіодної технології. Фототерапія лікує
вітіліго
, екзема та псоріаз за допомогою УФ-випромінювання. УФ-випромінювання зменшує ріст пошкоджених клітин шкіри.
УФ світлодіоди
є більш точними та цілеспрямованими, ніж звичайні ультрафіолетові лампи, що дозволяє проводити індивідуальне лікування з невеликою кількістю побічних ефектів. Завдяки своїм компактним розмірам і меншому нагріванню ультрафіолетові світлодіоди підходять для портативних пристроїв, надаючи пацієнтам більше можливостей лікування та роблячи їх більш доступними.
УФ-світлодіоди також впливають
стерилізація
. Бактерицидні властивості ультрафіолетового світла знищують бактерії, віруси та інші інфекційні захворювання. Така технологія часто використовувалася в часи Covid.
●
Очищення води
Інтеграція УФ-світлодіодних систем із системами фільтрації води дала величезну користь. Ці діоди вбивають бактерії, віруси та найпростіші, проникаючи в їхні клітинні мембрани ультрафіолетовим випромінюванням.
Міські водоочисні споруди та портативні водоочищувачі використовують УФ-світлодіоди. Їх невеликий розмір і низькі потреби в електроенергії роблять їх ідеальними для віддалених районів, де немає питної води. УФ-світлодіоди миттєво дезінфікують воду без хімікатів чи інфраструктури, що робить її безпечною для пиття. Це зменшує кількість інфекцій, що передаються через воду, покращуючи здоров’я населення.
●
Очищення повітря
Ультрафіолетові світлодіодні системи фільтрації повітря служать засобом фільтрації повітря і зазвичай застосовуються. УФ-C випромінювання від усіх цих діодів може ефективно знищувати спори цвілі, віруси та бактерії, присутні в повітрі. У школах, лікарнях та офісах, зокрема, які працюють у місцях, де люди можуть отримати інфекцію чи травму, очищення повітря за допомогою ультрафіолетових світлодіодів (UV-LED) Очищувачі повітря або як інтегрований компонент
Системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря (HVAC).
або як автономні можуть призвести до підвищення IAQ.
УФ-світлодіодні очищувачі повітря дезінфікують бактерії, пропускаючи повітря через фільтр, а потім піддаючи повітря УФ-С світлу. Вони допомагають мінімізувати захворювання та алергії, що передаються повітряно-крапельним шляхом, тим самим роблячи атмосферу в будинку чи офісі більш здоровою та спокійною. Ультрафіолетові світлодіоди також мають довший термін служби та нижче енергоспоживання, ніж інші лампи, і, таким чином, УФ-світлодіодні системи роблять процеси оптимальними за витратами та меншим впливом на навколишнє середовище.
●
Промислове затвердіння
УФ-світлодіоди (світлодіоди) систематично змінили виробництво клеїв, взуття та інших продуктів, таких як чорнила та покриття. Звичайне затвердіння потребує високих температур і тривалого затвердіння порівняно з технологією УФ-світлодіодів, яка займає менше часу. Ультрафіолетове випромінювання ініціює процес затвердіння швидше завдяки потужній енергії, що піддається високій інтенсивності, що прискорює полімеризацію.
Кабінет, текстильна, поліграфічна та інші галузі промисловості використовують УФ-світлодіодне затвердіння для електронної, автомобільної та інших галузей. Виробники електроніки використовують ультрафіолетові світлодіоди для затвердіння
ПХБ покриття
для довговічності та стійкості до погодних умов. Завдяки швидкому твердінню чорнила ультрафіолетовий світлодіодний друк прискорює виробництво та скорочує час простою. Низька тепловіддача ультрафіолетових світлодіодів запобігає плавленню чутливих частин, що робить їх ідеальними для промислового використання.
●
Криміналістика та безпека
УФ-світлодіоди мають вирішальне значення для криміналістики та безпеки. УФ-випромінювачі допомагають судовим слідчим знаходити приховані докази. Такі речі, як слина, відбитки пальців і кров, можна побачити під ультрафіолетовим світлом і допомогти на місці злочину.
Ультрафіолетові світлодіоди виявляють фальшиві гроші та документи для безпеки. Багато валют і офіційних паперів реагують на УФ-випромінювання, але не виявляються під нормальним освітленням. Ультрафіолетові світлодіоди демонструють ці характеристики, що дозволяє швидко та надійно перевірити. Це використання має вирішальне значення в банківській справі, роздрібній торгівлі та правоохоронних органах для боротьби з шахрайством.
●
Застосування в сільському господарстві
Сільське господарство знайшло нові способи використання ультрафіолетових світлодіодів (LED) для продуктивності сільськогосподарських культур і боротьби зі шкідниками. Згідно з дослідженнями, рослини, освітлені УФ-В, більш стійкі до шкідників і хвороб. УФ-світлодіодні системи можуть випромінювати хвилі певної довжини в теплицях для оптимізації розвитку врожаю.
●
Електроніка та приладобудування
Сьогодні неможливо виготовити електроніку чи пристрої без ультрафіолетових світлодіодів. Друковані плати (PCB) значною мірою покладаються на них, оскільки вплив фоторезисту під час травлення вимагає ультрафіолетового світла. Майже кожен електричний гаджет покладається на високоякісні друковані плати (PCB), а ультрафіолетові світлодіоди гарантують їх точність і послідовність.
Для відновлення та ремонту електронних екранів також використовуються УФ-світлодіоди. Клеї та покриття, що твердіють УФ-променями, усувають тріщини та швидко продовжують термін служби екрана. Швидкість ультрафіолетових світлодіодів скорочує час простою, підвищуючи промислову ефективність і вартість.
![Ultraviolet Light Emitting Diode]()
Поради щодо оптимального використання
УФ світлодіод
с
■
Мінімізація шкоди від електростатики
Електростатичний розряд (ESD)
може пошкодити електронні компоненти, такі як ультрафіолетові світлодіоди. Електростатичний розряд (ESD)—накопичення статичної електрики та раптовий розряд—може пошкодити електроніку. Запобігання електростатичного розряду має вирішальне значення для обслуговування ультрафіолетових світлодіодів.
Спочатку встановіть заземлення. Заземліть свої гаджети та робочі станції, щоб запобігти пошкодженню від статичної електрики. Крім того, необхідно використовувати антистатичні матеріали. Антистатичні пакети, контейнери та поверхні зменшують накопичення статичної електрики. Завжди використовуйте антистатичні пінцети та рукавички, щоб працювати з ультрафіолетовими світлодіодами та зменшити пошкодження від електростатичного розряду.
■
Ризик статичної електрики
Ультрафіолетові світлодіоди потребують середовища, вільного від статики, щоб довго служити. У цих середовищах потрібні антистатичні килимки та фіксатори для зап’ястя. Носіння заземленого браслета нейтралізує статичну енергію. Так само антистатичні килимки на робочих столах запобігають пошкодженню делікатних компонентів статичною електрикою.
Необхідно контролювати вологість повітря в офісі. Для боротьби зі статичною електрикою найкраще підходить сухе повітря. Підтримка відносної вологості 40-60% за допомогою зволожувача зменшує статичну електрику. Обслуговування та оновлення вашого антистатичного обладнання забезпечить його роботу та захистить вас.
■
Підтримання належного розсіювання тепла
Управління теплом, що виділяється працюючими УФ-світлодіодними діодами, має вирішальне значення для запобігання пошкодженню та максимізації їх довговічності. Важливим кроком у підтриманні температури ваших діодів є вибір і встановлення драйверів, які здатні ефективно розсіювати тепло.
Перед покупкою розгляньте конструкцію радіатора водія. Радіатор є важливим компонентом для розсіювання тепла від діодів у навколишнє повітря. Щоб ще більше покращити передачу тепла від діода до радіатора, ви можете розглянути можливість використання термопасти або прокладок як матеріалів термоінтерфейсу. Щоб усунути зайве тепло, переконайтеся, що навколо радіатора є достатня циркуляція, і, якщо потрібно, використовуйте вентилятори охолодження.
■
Вибір відповідного драйвера
За своєю суттю система ультрафіолетових світлодіодів є рушієм, який постачає сік, необхідний лампам для найкращої роботи. Продуктивність і надійність ваших УФ-діодів можна значно покращити, вибравши правильний драйвер.
Для початку переконайтеся, що технічні характеристики ультрафіолетових світлодіодів сумісні з вихідною напругою і струмом драйвера. Якщо специфікації драйвера неправильні, діоди можуть бути перевантажені або не отримувати достатньої потужності, що призведе до їх раннього виходу з ладу. Щоб захистити ваші діоди від проблем з електрикою, спробуйте знайти драйвери, які мають вбудовані захисні функції, зокрема захист від перегріву, перевантаження по струму та перенапруги.
■
Правильна збірка та догляд
Щоб уникнути пошкодження та отримати максимальну віддачу від УФ-світлодіодів, будьте обережні під час встановлення та поводження з ними. Уважно прочитайте інструкції зі встановлення, надані виробником. Щоб отримати максимальну віддачу від діодів, у цих правилах описано точні процедури.
Щоб зберегти діоди в хорошому робочому стані, тримайте руки подалі від випромінюючої поверхні під час роботи з ними. Одягайте рукавички та використовуйте відповідні інструменти, щоб уникнути непотрібного контакту. Перед початком встановлення ще раз перевірте, чи всі з’єднання міцні та чи електричні лінії керовані, оскільки це може призвести до пошкодження або поганого контакту.
■
Проведення регулярних оглядів і технічного обслуговування
Важливо часто перевіряти та обслуговувати ультрафіолетові світлодіоди, щоб вони працювали ефективно та довго. Також регулярно очищуйте діоди та їх оточення. Пил та інше сміття може знизити ефективність діодів і радіаторів. Для видалення будь-яких накопичень можна використовувати обережне чищення щіткою або стиснене повітря.
Регулярно перевіряйте діоди та драйвери на наявність пошкоджень і зносу. За ознаками перегріву або проблем з електрикою подивіться на зміну кольору, тріщини чи інші фізичні пошкодження. Переконайтеся, що на ньому немає іржі та електричних з’єднань. Щоб забезпечити безперебійну роботу й уникнути додаткової шкоди, негайно вирішуйте будь-які виявлені проблеми.
![uv light diode]()
Висновок
Хоча основи ультрафіолетових світлодіодів добре відомі, все ще існують проблеми з якістю матеріалу, які спричиняють нижчу ефективність розетки. Ультрафіолетові світлодіоди можуть замінити ультрафіолетові лампи в багатьох сферах застосування, тому їх переваги підштовхнули дослідження та розробки. УФ-світлодіодна технологія готова покращити суспільство, навколишнє середовище та економіку