ہائی پاور ایل ای ڈی ورکنگ ٹمپریچر کنٹرول کے 4 ٹیکنیکل پوائنٹس

ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹنگ آلات کا اطلاق وسیع سے وسیع تر ہوتا جا رہا ہے، اور ہائی پاور ایل ای ڈی کی چمکیلی چمک دراصل اس کے کرنٹ کے متناسب ہے، اور ہائی پاور ایل ای ڈی کا فارورڈ کرنٹ بھی درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے ساتھ بدل جائے گا۔ آج، میں ایل ای ڈی ناٹ ٹمپریچر اور ایل ای ڈی سیمی کنڈکٹر لائٹنگ سورس ہیٹ ڈسپیشن کے طریقہ کار کے بارے میں جاننے کے لیے سب کو لے جاؤں گا۔ ترقی کی حالیہ دہائیوں میں، ایل ای ڈی روشنی کی کارکردگی زیادہ سے زیادہ ہو گئی ہے، قیمت کم سے کم ہو رہی ہے، اور رنگ امیر اور امیر ہو گئے ہیں. یہ ہائی پاور ایل ای ڈی کو مستقبل قریب میں ایک موثر، توانائی کی بچت، ماحول دوست اور محفوظ صفائی کا ذریعہ بناتا ہے۔ تاہم، ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹس کی گرمی کی کھپت کا مسئلہ اب بھی روشنی کے میدان میں اس کے استعمال میں ایک بڑی ترقی کی رکاوٹ ہے۔ یہ روشنی کے ذرائع کی اپنی نئی نسل کو محدود کرنے کی ایک اہم وجہ ہے۔ تحقیقی اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ جب ایل ای ڈی چپ میں چمکیلی روشنی ہوتی ہے جب ایل ای ڈی چپ کا گرہ کا درجہ حرارت 25 سینٹی گریڈ ہوتا ہے، پھر جب گرہ کا درجہ حرارت 60 ڈگری سینٹی گریڈ تک بڑھ جاتا ہے، تو اس کی روشنی کی مقدار صرف 90 فیصد ہوگی۔ جب گرہ کا درجہ حرارت 100 سینٹی گریڈ تک پہنچ جائے گا تو یہ 80 فیصد تک گر جائے گا۔ ▁. یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ گرمی کی کھپت کنٹرول گرہ کے درجہ حرارت کو بہتر بنانا اس کی چمکیلی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے بہت ضروری ہے۔ اگر ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹس کی گرمی کی کھپت کا مسئلہ حل نہیں ہوتا ہے تو، ایل ای ڈی لائٹس کا کام کرنے کا درجہ حرارت بڑھ جائے گا اور گرہ کا درجہ حرارت بڑھ جائے گا، جس کی وجہ سے ایل ای ڈی کروما آفسیٹ ہو جائے گا، رنگ رینڈرنگ انڈیکس کم ہو جائے گا، رنگ کا درجہ حرارت بڑھ جائے گا۔ ، روشنی کے اخراج کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے، اور سروس کی زندگی مختصر ہو جائے گی۔ ہائی پاور ایل ای ڈی کی چمکیلی چمک دراصل اس کے کرنٹ کے متناسب ہے۔ اگر ہائی پاور ایل ای ڈی کے آؤٹ پٹ آپٹیکل فلکس کو کنٹرول کیا جائے تو یہ اس کی چمکیلی چمک کو کنٹرول کرنے کے مترادف ہے۔ ہائی پاور ایل ای ڈی کا مثبت کرنٹ بھی درجہ حرارت کے ساتھ بدل جائے گا۔ جب ماحول کا درجہ حرارت ایک خاص قدر سے زیادہ ہو جاتا ہے (ہم حفاظتی درجہ حرارت کو کہتے ہیں)، ایل ای ڈی کا فارورڈ کرنٹ اچانک کم ہو جائے گا۔ اس وقت، اگر کرنٹ مسلسل بڑھتا رہتا ہے، تو یہ ایل ای ڈی کی زندگی کو کم کرنے کا سبب بنے گا۔ لہذا، اس وقت، متعلقہ اقدامات کئے جائیں. جب بلبلا لیمپ ان پٹ کرنٹ اور ارد گرد کا درجہ حرارت تبدیل ہو جاتا ہے، تو ہائی پاور ایل ای ڈی مثبت کرنٹ کو وقت پر کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ محیطی درجہ حرارت کے مطابق آؤٹ پٹ کرنٹ کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرنے کے لیے درجہ حرارت کے معاوضے کی ٹیکنالوجی کا استعمال کریں، اور حقیقی وقت میں ایل ای ڈی کے درجہ حرارت کی نگرانی کریں، تاکہ اعلی درجہ حرارت کے حالات میں ہائی پاور ایل ای ڈی خود بخود اپنے کرنٹ کو کم کردے۔ 1. ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹنگ مصنوعات کی موجودہ حیثیت "چپ ایلومینیم سبسٹریٹ - ریڈی ایٹر کا تھری لیئر اسٹرکچر موڈ" موجودہ مارکیٹ میں زیادہ تر بڑی طاقت والے ایل ای ڈی لائٹنگ فکسچر کے ذریعہ استعمال کیا جاتا ہے، یعنی ایلومینیم سبسٹریٹس پر پہلی پیکیجنگ چپ۔ ایل ای ڈی لائٹ سورس ماڈیول بنانے کے لیے، اور پھر ریڈی ایٹر پر لائٹ سورس ماڈیول انسٹال کریں تاکہ آپ ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹنگ فکسچر بنا سکیں۔ اس وقت، روشنی اور اشارے دکھانے کے لیے ایل ای ڈی کا ابتدائی استعمال ہائی پاور ایل ای ڈی کے لیے تھرمل مینجمنٹ سسٹم کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ یہ تھرمل مینجمنٹ موڈ چھوٹے پاور ایل ای ڈی کے استعمال تک محدود ہے۔ تھری لیئر اسٹرکچر موڈ کے ذریعے تیار کی گئی ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹنگ، سسٹم کی ساخت کے لحاظ سے اب بھی بہت سی غیر معقول جگہیں ہیں، جیسے کہ گرہ کا زیادہ درجہ حرارت، کم گرمی کی کھپت کی کارکردگی، ڈھانچے کے درمیان زیادہ رابطہ تھرمل مزاحمت، کم گرمی کی کھپت کی کارکردگی، زیادہ رابطہ تھرمل مزاحمت کے نتیجے میں، چپ کے ذریعے جاری ہونے والی حرارت کو مؤثر طریقے سے منتشر اور برآمد نہیں کیا جا سکتا، جس کے نتیجے میں ایل ای ڈی لائٹنگ ختم ہو جاتی ہے، کم روشنی کا اثر ہوتا ہے اور مختصر زندگی ہوتی ہے۔ ساخت، لاگت اور بجلی کی کھپت جیسے بہت سے عوامل کی حدود کی وجہ سے، ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹنگ کے لیے ایک فعال حرارت کی کھپت کے طریقہ کار کو اپنانا مشکل ہے، اور صرف ایک غیر فعال گرمی کی کھپت کے طریقہ کار کو اپنایا جا سکتا ہے، لیکن غیر فعال گرمی کی کھپت کی بڑی حدود ہیں۔ اور ایل ای ڈی کی موجودہ توانائی کی تبدیلی کی کارکردگی اب بھی موثر ہے زیادہ نہیں، تقریباً 70 فیصد ان پٹ پاور کو حرارت میں تبدیل کیا جا سکتا ہے، یہاں تک کہ اگر روشنی کے اثر میں 40 فیصد اضافہ کیا جائے، تو توانائی حرارت میں تبدیل ہو جاتی ہے، یعنی یہ گرمی کی کھپت پر غور کیے بغیر گرمی کی کھپت کی ڈگری کو بڑھانا مشکل ہے۔ 2. ایل ای ڈی لائٹنگ روشنی کے ذرائع کی خصوصیات روایتی فلوروسینٹ لیمپ، تاپدیپت لیمپ اور ہالوجن لیمپ سے مختلف ہیں۔ ایل ای ڈی سیمی کنڈکٹر لائٹنگ لائٹ ذرائع سیمی کنڈکٹر مواد سے بنے ہیں اور پی این پر مشتمل ہیں۔ الیکٹرونکس گراؤنڈ ایکیوپوائنٹس کمپوزٹ، پی این مثبت گائیڈنس ٹونگ، ریورس کٹ آف کے ذریعے مرئی روشنی پیدا کرتے ہیں، جن میں سے این ایریا منفی الیکٹروڈ سے مطابقت رکھتا ہے، اور پی ایریا مثبت قطب سے مساوی ہے۔ ایل ای ڈی سیمی کنڈکٹر لائٹ سورسز میں ہائی لائٹ ایمیٹنگ کی کارکردگی، کم رسپانس ٹائم، چھوٹا حجم، توانائی کی بچت اور دیگر فوائد ہیں۔ اس کے علاوہ، اس میں روشنی کے روایتی ذرائع کی خصوصیات بھی ہیں: 2.1 میں اسی طرح کے PN سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز کی خصوصیات ہیں: 1) مثبت کرنٹ اور فارورڈ وولٹیج منفی درجہ حرارت کے گتانک ہیں، جو درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ کم ہو جاتے ہیں۔ 2) مثبت وولٹیج وولٹیج کرنٹ پیدا کرنے کے لیے اسے ایک خاص حد سے تجاوز کرنا چاہیے۔ 3) جب ریورس، کوئی کرنٹ کام نہیں کرے گا۔ 2.2 اس کے کام کرنے والے درجہ حرارت کو محدود کرنے کے بہت سے پہلو ہیں۔ تفصیلات مندرجہ ذیل ہیں: 1) ایل ای ڈی کی چمک اور مثبت کرنٹ ایک خاص منحنی رشتہ پیش کرتے ہیں۔ جب گرہ کا درجہ حرارت ایک خاص قدر سے زیادہ ہو جاتا ہے، تو کرنٹ میں کمی کے ساتھ چمک کمزور ہو جاتی ہے۔ 2) آپ کو گرہ کا درجہ حرارت 95 C سے 125 C سے کم درجہ حرارت تک محدود کرنا چاہئے۔ 3) اگر سطح پر پلاسٹک کے لینز ہوں تو یہ عینک کے مواد کے پگھلنے والے مقام کے درجہ حرارت سے محدود ہو جائے گا۔ 3. ایل ای ڈی ناٹ ٹمپریچر 3.1 کا تعارف ایل ای ڈی بخار سے پیدا ہونے والے ایل ای ڈی بخار کی وجہ یہ ہے کہ جو توانائی شامل کی گئی ہے وہ تمام روشنی توانائی کی شکل میں تبدیل نہیں ہوتی ہے، اور ان میں سے کچھ تھرمل توانائی میں تبدیل ہو چکی ہیں۔ اس وقت مارکیٹ میں LED کی روشنی کی کارکردگی تقریباً 100 LM/W ہے۔ دوسرے الفاظ میں، تقریباً 70% برقی توانائی تھرمل انرجی کی صورت میں ضائع ہوتی ہے۔ عام طور پر، دو عوامل ہیں جو ایل ای ڈی گرہ کے درجہ حرارت کی پیداوار کا باعث بنتے ہیں. مندرجہ ذیل کے طور پر مخصوص: 1) اندرونی کوانٹم کارکردگی۔ جب ایکیوپنکچر اور الیکٹرانک مرکب مرکب ہوتے ہیں، تو وہ تمام فوٹان پیدا نہیں کر سکتے۔ اسے عام طور پر "کرنٹ لیکیج" کہا جاتا ہے، یہی وجہ ہے کہ PN زون کی لوڈنگ کی کمپاؤنڈ ریٹ کم ہو جاتی ہے۔ لیک ہونے والے وولٹیج اور کرنٹ کا وولٹیج اس حصے کی ڈسپریشن پاور ہے، یعنی تھرمل انرجی میں تبدیلی، لیکن یہ حصہ اہم جز نہیں ہے، کیونکہ موجودہ ٹیکنالوجی ایل ای ڈی کی اندرونی فوٹوون کی کارکردگی کو 90 کے قریب بنا سکتی ہے۔ % 2) بیرونی کوانٹم کارکردگی کا تقریباً 30٪۔ اس کی ایک اہم وجہ یہ ہے کہ لوڈمونز کے ذریعے پیدا ہونے والے فوٹون چپ کے باہر کی طرف تبدیل نہیں ہو سکتے بلکہ حرارت میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔ اگرچہ تاپدیپت لیمپ صرف 15LM/W کے ہوتے ہیں، لیکن آخر میں، یہ روشنی توانائی کی شکل میں برقی توانائی کو خارج کرتا ہے۔ اگرچہ زیادہ تر تابکاری توانائی انفراریڈ ہے اور روشنی کا اثر بہت کم ہے، لیکن یہ گرمی کی کھپت کے مسئلے سے مستثنیٰ ہے۔ ایل ای ڈی کی گرمی کی کھپت کا مسئلہ آہستہ آہستہ لوگوں کی توجہ کا مرکز بن گیا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ایل ای ڈی یا روشنی کی کشی کی زندگی براہ راست اس کی گرہ کے درجہ حرارت سے متعلق ہے۔ اگر گرمی کی کھپت کا مسئلہ اچھی طرح سے نہیں سنبھالا جاتا ہے۔ 3.2 ایل ای ڈی گرہ کا درجہ حرارت کم کرنے کے طریقے ریٹیڈ ان پٹ پاور کو کنٹرول کریں۔ ثانوی گرمی کی کھپت کی ساخت کا ڈیزائن؛ ثانوی گرمی کی کھپت کے ڈھانچے اور ایل ای ڈی انسٹالیشن انٹرفیس کے درمیان گرمی کی مزاحمت کو کم سے کم کریں۔ ارد گرد کے ماحول کے درجہ حرارت کو کم کرنا؛ ایل ای ڈی کی خود تھرمل مزاحمت کو کم کریں۔ 4. ایل ای ڈی سیمی کنڈکٹر لائٹنگ لائٹ سورس گرمی کی کھپت کا طریقہ عام طور پر، ریڈی ایٹر کو گرمی کو دور کرنے کے طریقے کے مطابق غیر فعال گرمی کی کھپت اور فعال گرمی کی کھپت میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ نام نہاد غیر فعال حرارت کی کھپت سے مراد ہیٹ سورس ایل ای ڈی لائٹ سورس کے ذریعہ ہیٹ سنک کے ذریعے ہوا میں پیدا ہونے والی حرارت ہے۔ اس کا گرمی کی کھپت کا اثر گرمی کی کھپت کی گولی کے سائز کے متناسب ہے، لیکن یہ گرمی کی کھپت کا اثر نسبتاً غیر تسلی بخش ہے۔ ڈیوائس میں، یا کم طاقت اور کم گرمی کی گرمی کی کھپت کے لیے، آلات کی اکثریت فعال حرارت کی کھپت لیتی ہے، فعال حرارت کی کھپت کچھ آلات کے ذریعے گرمی کے سنک سے حرارت کو فعال طور پر لینا ہے۔ اعلی حرارت کی کھپت کی کارکردگی فعال گرمی کی کھپت کی اہم خصوصیت ہے اور اس کا حجم نسبتاً چھوٹا ہے۔ دوسرا طریقہ یہ ہے کہ "عمودی" الیکٹروڈ کو اپنا کر ایل ای ڈی کے اجزاء بنائیں۔ چونکہ ایل ای ڈی کے اجزاء کے اوپری اور نچلے سروں میں دھاتی الیکٹروڈ ہوتے ہیں، اس سے گرمی کی کھپت کے مسئلے پر زیادہ مدد مل سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، GAN سبسٹریٹ بطور مواد استعمال ہوتا ہے۔ چونکہ GAN سبسٹریٹ کنڈکٹیو میٹریل ہے، اس لیے الیکٹروڈ کو براہ راست سبسٹریٹ کے نیچے جوڑا جا سکتا ہے تاکہ تیزی سے پھیلنے اور روشنی کے فوائد حاصل کیے جا سکیں، لیکن مادی لاگت زیادہ ہونے کی وجہ سے یہ طریقہ روایتی کی قیمت سے کہیں زیادہ مہنگا ہے۔ نیلم سبسٹریٹس، جو اجزاء کی پیداواری لاگت میں اضافہ کرے گا۔