දක්ෂිණ විද්‍යා හා තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂක කණ්ඩායමක් ගෘහස්ථ AC බලය සඳහා ප්ලග් ඇන්ඩ් ප්ලේ ක්වොන්ටම් ඩොට් LED එකක් නිපදවා ඇත.

හැඳින්වීම: Chen Shuming සහ දක්ෂිණ විද්‍යා හා තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ අනෙකුත් අය අතරමැදි ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ලෙස විනිවිද පෙනෙන සන්නායක ඉන්ඩියම් සින්ක් ඔක්සයිඩ් භාවිතා කරමින් සම්බන්ධිත ක්වොන්ටම් තිත් ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ මාලාවක් නිපදවා ඇත. ඩයෝඩයට ධනාත්මක සහ සෘණ ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා චක්‍ර යටතේ ක්‍රියා කළ හැකි අතර බාහිර ක්වොන්ටම් කාර්යක්ෂමතාව 20.09% සහ 21.15% වේ. මීට අමතරව, බහු ශ්‍රේණි සම්බන්ධිත උපාංග සම්බන්ධ කිරීමෙන්, සංකීර්ණ පසුපෙළ පරිපථ අවශ්‍යතාවයකින් තොරව පැනලය ගෘහස්ථ AC බලයෙන් සෘජුවම ධාවනය කළ හැකිය. 220 V/50 Hz ධාවකය යටතේ, රතු ප්ලග් සහ ප්ලේ පුවරුවේ බල කාර්යක්ෂමතාව 15.70 lm W-1 වන අතර, වෙනස් කළ හැකි දීප්තිය 25834 cd m-2 දක්වා ළඟා විය හැකිය.

ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ (LEDs) ප්‍රධාන ධාරාවේ ආලෝකකරණ තාක්‍ෂණය බවට පත්ව ඇත්තේ ඒවායේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, දිගු ආයු කාලය, ඝණ තත්වය සහ පාරිසරික ආරක්ෂණ වාසි, බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව සහ පාරිසරික තිරසාරභාවය සඳහා වන ගෝලීය ඉල්ලුම සපුරාලීම හේතුවෙනි. අර්ධ සන්නායක pn ඩයෝඩයක් ලෙස, LED ක්‍රියා කළ හැක්කේ අඩු වෝල්ටීයතා සෘජු ධාරා (DC) ප්‍රභවයක ධාවකය යටතේ පමණි. ඒකපාර්ශ්වික සහ අඛණ්ඩ ආරෝපණ එන්නත් කිරීම හේතුවෙන්, ආරෝපණ සහ ජූල් උණුසුම උපාංගය තුළ එකතු වන අතර එමඟින් LED වල ක්‍රියාකාරී ස්ථායිතාව අඩු වේ. මීට අමතරව, ගෝලීය බල සැපයුම ප්‍රධාන වශයෙන් අධි-වෝල්ටීයතා ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව මත පදනම් වන අතර LED විදුලි පහන් වැනි බොහෝ ගෘහ උපකරණ සඳහා අධි වෝල්ටීයතා ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව සෘජුවම භාවිතා කළ නොහැක. එබැවින්, ගෘහස්ථ විදුලියෙන් LED ධාවනය වන විට, අධි වෝල්ටීයතා AC බලය අඩු වෝල්ටීයතා DC බලය බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා අතරමැදියෙකු ලෙස අතිරේක AC-DC පරිවර්තකයක් අවශ්ය වේ. සාමාන්‍ය AC-DC පරිවර්තකයකට ප්‍රධාන වෝල්ටීයතාවය අඩු කිරීම සඳහා ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් සහ AC ආදානය නිවැරදි කිරීම සඳහා සෘජුකාරක පරිපථයක් ඇතුළත් වේ (රූපය 1a බලන්න). බොහෝ AC-DC පරිවර්තකවල පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව 90% කට වඩා වැඩි විය හැකි වුවද, පරිවර්තන ක්‍රියාවලියේදී තවමත් බලශක්ති අලාභයක් පවතී. මීට අමතරව, LED හි දීප්තිය සකස් කිරීම සඳහා, DC බල සැපයුම නියාමනය කිරීමට සහ LED සඳහා කදිම ධාරාව සැපයීම සඳහා කැපවූ ධාවන පරිපථයක් භාවිතා කළ යුතුය (පරිපූරක රූප සටහන 1b බලන්න).
ධාවක පරිපථයේ විශ්වසනීයත්වය LED ​​ලාම්පු වල කල්පැවැත්මට බලපානු ඇත. එබැවින්, AC-DC පරිවර්තක සහ DC ධාවක හඳුන්වාදීම අතිරේක වියදම් පමණක් නොව (සම්පූර්ණ LED ලාම්පු පිරිවැයෙන් 17% ක් පමණ ගිණුම්ගත කිරීම), නමුත් බලශක්ති පරිභෝජනය වැඩි කිරීම සහ LED ලාම්පු වල කල්පැවැත්ම අඩු කරයි. එබැවින් සංකීර්ණ පසුපෙළ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග අවශ්‍යතාවයකින් තොරව 50 Hz/60 Hz ගෘහස්ථ 110 V/220 V වෝල්ටීයතාවයකින් සෘජුවම ධාවනය කළ හැකි LED හෝ විද්‍යුත් විදුළි (EL) උපාංග සංවර්ධනය කිරීම ඉතා යෝග්‍ය වේ.

පසුගිය දශක කිහිපය තුළ, AC ධාවනය වන විද්‍යුත් විච්ඡේදක (AC-EL) උපාංග කිහිපයක් ප්‍රදර්ශනය කර ඇත. සාමාන්‍ය AC ඉලෙක්ට්‍රොනික බැලස්ට් එකක් පරිවාරක ස්ථර දෙකක් අතර සැන්ඩ්විච් කරන ලද ප්‍රතිදීප්ත කුඩු විමෝචන ස්ථරයකින් සමන්විත වේ (රූපය 2a). පරිවාරක තට්ටුව භාවිතා කිරීම බාහිර ආරෝපණ වාහක එන්නත් කිරීම වළක්වයි, එබැවින් උපාංගය හරහා සෘජු ධාරාවක් ගලා නොයයි. උපාංගයට ධාරිත්‍රකයක ක්‍රියාකාරිත්වය ඇති අතර ඉහළ AC විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයක ධාවකය යටතේ අභ්‍යන්තරව ජනනය වන ඉලෙක්ට්‍රෝන ග්‍රහණ ස්ථානයේ සිට විමෝචන ස්තරය දක්වා උමඟට යා හැකිය. ප්‍රමාණවත් චාලක ශක්තියක් ලබා ගැනීමෙන් පසු ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රදීප කේන්ද්‍රය සමඟ ගැටී එක්සිටෝන නිපදවා ආලෝකය විමෝචනය කරයි. ඉලෙක්ට්රෝඩ වලින් පිටත සිට ඉලෙක්ට්රෝන එන්නත් කිරීමට නොහැකි වීම නිසා, මෙම උපාංගවල දීප්තිය සහ කාර්යක්ෂමතාව සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වන අතර, ආලෝකය සහ සංදර්ශක ක්ෂේත්රවල ඒවායේ යෙදීම් සීමා කරයි.

එහි කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, පුද්ගලයන් තනි පරිවාරක තට්ටුවක් සහිත AC ඉලෙක්ට්‍රොනික බැලස්ට් නිර්මාණය කර ඇත (පරිපූරක රූප සටහන 2b බලන්න). මෙම ව්යුහය තුළ, AC ධාවකයේ ධනාත්මක අර්ධ චක්රය තුළ, ආරෝපණ වාහකයක් බාහිර ඉලෙක්ට්රෝඩයෙන් විමෝචන ස්ථරයට සෘජුවම එන්නත් කරනු ලැබේ; අභ්‍යන්තරව ජනනය වන වෙනත් ආරෝපණ වාහකයක් සමඟ නැවත සංකලනය කිරීමෙන් කාර්යක්ෂම ආලෝක විමෝචනය නිරීක්ෂණය කළ හැක. කෙසේ වෙතත්, AC ධාවකයේ සෘණ අර්ධ චක්‍රය තුළ, එන්නත් කරන ලද ආරෝපණ වාහකයන් උපාංගයෙන් මුදා හරිනු ඇති අතර එම නිසා ආලෝකය විමෝචනය නොකරයි.ආලෝක විමෝචනය සිදුවන්නේ රිය පැදවීමේ අර්ධ චක්‍රය තුළ පමණක් වීම නිසා මෙම AC උපාංගයේ කාර්යක්ෂමතාව DC උපාංගවලට වඩා අඩුය. මීට අමතරව, උපාංගවල ධාරණ ලක්ෂණ හේතුවෙන්, AC උපාංග දෙකෙහිම විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාකාරිත්වය සංඛ්‍යාතය මත රඳා පවතින අතර, සාමාන්‍යයෙන් කිලෝහර්ට්ස් කිහිපයක ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී ප්‍රශස්ත කාර්ය සාධනය ලබා ගත හැකි අතර, එමඟින් අඩු සම්මත ගෘහස්ථ AC බලය සමඟ අනුකූල වීම දුෂ්කර වේ. සංඛ්යාත (50 හර්ට්ස් / 60 හර්ට්ස්).

මෑතකදී, 50 Hz/60 Hz සංඛ්‍යාතවල ක්‍රියා කළ හැකි AC ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයක් යමෙකු යෝජනා කළේය. මෙම උපාංගය සමාන්තර DC උපාංග දෙකකින් සමන්විත වේ (රූපය 2c බලන්න). උපාංග දෙකෙහි ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ විද්‍යුත් වශයෙන් කෙටි පරිපථයකින් සහ පහළ කොප්ලැනර් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ AC බල ප්‍රභවයකට සම්බන්ධ කිරීමෙන්, උපාංග දෙක මාරුවෙන් මාරුවට ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය. පරිපථ දෘෂ්ටිකෝණයකින්, මෙම AC-DC උපාංගය ශ්‍රේණිගතව ඉදිරියට යන උපාංගයක් සහ ප්‍රතිලෝම උපාංගයක් සම්බන්ධ කිරීමෙන් ලබා ගනී. ඉදිරි උපකරණය සක්‍රිය කළ විට, ප්‍රතිරෝධකයක් ලෙස ක්‍රියා කරන ප්‍රතිලෝම උපාංගය ක්‍රියා විරහිත වේ. ප්‍රතිරෝධය පැවතීම නිසා විද්‍යුත් විච්ඡේදක කාර්යක්ෂමතාවය සාපේක්ෂව අඩුය. මීට අමතරව, AC ආලෝක විමෝචක උපාංග අඩු වෝල්ටීයතාවයකින් පමණක් ක්‍රියා කළ හැකි අතර 110 V/220 V සම්මත ගෘහ විදුලිය සමඟ සෘජුවම ඒකාබද්ධ කළ නොහැක. පරිපූරක රූප සටහන 3 සහ පරිපූරක වගුව 1 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ඉහළ AC වෝල්ටීයතාවයකින් ධාවනය වන වාර්තා කරන ලද AC-DC බල උපාංගවල කාර්ය සාධනය (දීප්තිය සහ බල කාර්යක්ෂමතාව) DC උපාංගවලට වඩා අඩුය. මේ දක්වා, 110 V/220 V, 50 Hz/60 Hz වලදී ගෘහස්ථ විදුලියෙන් සෘජුවම ධාවනය කළ හැකි AC-DC බල උපාංගයක් නොමැත, සහ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් සහ දිගු ආයු කාලයක් ඇත.

දක්ෂිණ විද්‍යා හා තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ Chen Shuming සහ ඔහුගේ කණ්ඩායම අතරමැදි ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ලෙස විනිවිද පෙනෙන සන්නායක ඉන්ඩියම් සින්ක් ඔක්සයිඩ් භාවිතා කරමින් සම්බන්ධිත ක්වොන්ටම් තිත් ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ මාලාවක් නිපදවා ඇත. ඩයෝඩයට ධනාත්මක සහ සෘණ ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා චක්‍ර යටතේ ක්‍රියා කළ හැකි අතර බාහිර ක්වොන්ටම් කාර්යක්ෂමතාව 20.09% සහ 21.15% වේ. මීට අමතරව, බහු ශ්‍රේණි සම්බන්ධිත උපාංග සම්බන්ධ කිරීමෙන්, සංකීර්ණ පසුපෙළ පරිපථ අවශ්‍යතාවයකින් තොරව ගෘහස්ථ AC බලයෙන් පැනලය සෘජුවම ධාවනය කළ හැකිය. 220 V/50 Hz ධාවකය යටතේ, රතු ප්ලග් සහ ප්ලේ පුවරුවේ බල කාර්යක්ෂමතාව 15.70 කි. lm W-1, සහ වෙනස් කළ හැකි දීප්තිය 25834 cd m-2 දක්වා ළඟා විය හැකිය. සංවර්ධිත ප්ලග් ඇන්ඩ් ප්ලේ ක්වොන්ටම් ඩොට් LED පැනලයට ගෘහස්ථ AC විදුලියෙන් සෘජුවම බලගැන්විය හැකි ආර්ථික, සංයුක්ත, කාර්යක්ෂම සහ ස්ථායී ඝණ මට්ටමේ ආලෝක ප්‍රභව නිපදවිය හැක.

Lightingchina.com වෙතින් උපුටා ගන්නා ලදී

P11 P12 P13 P14


පසු කාලය: ජනවාරි-14-2025