អំពូល LED ឥឡូវនេះគឺជាបច្ចេកវិទ្យាភ្លើងបំភ្លឺដ៏ពេញនិយមបំផុត។ ស្ទើរតែគ្រប់គ្នាស្គាល់ពីអត្ថប្រយោជន៍ជាច្រើនដែលត្រូវបានផ្តល់ដោយឧបករណ៍ LED ជាពិសេសការពិតដែលថាវាមានប្រសិទ្ធភាពថាមពល និងប្រើប្រាស់បានយូរជាងឧបករណ៍បំភ្លឺបែបប្រពៃណី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មនុស្សភាគច្រើនមិនមានចំណេះដឹងច្រើនអំពីបច្ចេកវិទ្យាមូលដ្ឋាននៅពីក្រោយអំពូល LED នោះទេ។ នៅក្នុងការប្រកាសនេះ យើងសូមក្រឡេកមើលពីរបៀបដែលបច្ចេកវិទ្យាអំពូល LED ជាមូលដ្ឋាន ដើម្បីយល់ពីរបៀបដែលអំពូល LED ដំណើរការ និងអត្ថប្រយោជន៍ទាំងអស់ដែលពួកគេទទួលបាន។
ជំពូកទី 1: តើ LEDs ជាអ្វី ហើយតើពួកវាដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?
ជំហានដំបូងក្នុងការយល់ដឹងអំពីបច្ចេកវិទ្យាភ្លើង LED គឺការយល់ដឹងអំពីអ្វីដែលជា LEDs ។ LED តំណាងឱ្យ diodes បញ្ចេញពន្លឺ។ diodes ទាំងនេះគឺជា semiconductor នៅក្នុងធម្មជាតិដែលមានន័យថាពួកគេអាចធ្វើចរន្តអគ្គិសនី។ នៅពេលដែលចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានអនុវត្តនៅទូទាំង diode បញ្ចេញពន្លឺ លទ្ធផលគឺការបញ្ចេញថាមពលក្នុងទម្រង់ជា photons (ថាមពលពន្លឺ)។
ដោយសារតែភ្លើង LEDs ប្រើ diode semiconductor ដើម្បីផលិតពន្លឺ ពួកវាត្រូវបានគេហៅថាជាឧបករណ៍ពន្លឺនៃសភាពរឹង។ ភ្លើងរដ្ឋរឹងផ្សេងទៀតរួមមាន ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺសរីរាង្គ និងឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺវត្ថុធាតុ polymer ដែលប្រើឌីយ៉ូត semiconductor ផងដែរ។
ជំពូកទី 2: ពណ៌ពន្លឺ LED និងសីតុណ្ហភាពពណ៌
អំពូល LED ភាគច្រើនផលិតពន្លឺដែលមានពណ៌ស។ ពន្លឺពណ៌សត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាប្រភេទផ្សេងៗ អាស្រ័យលើភាពក្តៅ ឬភាពត្រជាក់នៃគ្រឿងនីមួយៗ (ហេតុដូច្នេះហើយ សីតុណ្ហភាពពណ៌)។ ការចាត់ថ្នាក់សីតុណ្ហភាពពណ៌ទាំងនេះរួមមាន:
ពណ៌សក្តៅ - ពី 2,700 ទៅ 3,000 Kelvins
ពណ៌សអព្យាក្រឹត - ពី 3,000 ទៅ 4,000 Kelvins
ពណ៌សសុទ្ធ - ពី 4,000 ទៅ 5,000 Kelvins
Day White - 5,000 ទៅ 6,000 Kelvins
ពណ៌សត្រជាក់ - 7,000 ទៅ 7,500 Kelvins
នៅក្នុងពណ៌សក្តៅ ពណ៌ដែលផលិតដោយ LEDs មានពណ៌លឿងស្រដៀងនឹងចង្កៀង incandescent ។ នៅពេលសីតុណ្ហភាពពណ៌កើនឡើង ពន្លឺប្រែជាពណ៌ស រហូតទាល់តែវាឡើងដល់ពណ៌សពេលថ្ងៃ ដែលស្រដៀងនឹងពន្លឺធម្មជាតិ (ពន្លឺថ្ងៃពីព្រះអាទិត្យ)។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពពណ៌បន្តកើនឡើង ពន្លឺចាប់ផ្តើមមានពណ៌លាំពណ៌ខៀវ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយរឿងមួយដែលអ្នកគួរតែកត់សម្គាល់អំពី diodes បញ្ចេញពន្លឺគឺថាពួកគេមិនបង្កើតពន្លឺពណ៌សទេ។ diodes មានបីពណ៌ចម្បងគឺក្រហម បៃតង និងខៀវ។ ពណ៌សដែលត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងឧបករណ៍ LED ភាគច្រើនកើតឡើងដោយការលាយពណ៌ចម្បងទាំងបីនេះ។ ជាទូទៅ ការលាយពណ៌នៅក្នុង LEDs ពាក់ព័ន្ធនឹងការបញ្ចូលគ្នានូវរលកពន្លឺខុសៗគ្នានៃ diodes ពីរ ឬច្រើន។ ដូច្នេះ តាមរយៈការលាយពណ៌ វាអាចសម្រេចបាននូវពណ៌ណាមួយក្នុងចំណោមពណ៌ទាំងប្រាំពីរ ដែលត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងវិសាលគមពន្លឺដែលអាចមើលឃើញ (ពណ៌ឥន្ទធនូ) ដែលបង្កើតជាពណ៌ស នៅពេលដែលវាបញ្ចូលគ្នាទាំងអស់។
ជំពូកទី 3៖ LED និងប្រសិទ្ធភាពថាមពល
ទិដ្ឋភាពសំខាន់មួយនៃបច្ចេកវិទ្យាភ្លើង LED គឺប្រសិទ្ធភាពថាមពលរបស់ពួកគេ។ ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយស្ទើរតែគ្រប់គ្នាដឹងថា LEDs មានប្រសិទ្ធភាពថាមពល។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មនុស្សមួយចំនួនធំមិនបានដឹងថាប្រសិទ្ធភាពថាមពលកើតឡើងយ៉ាងដូចម្តេចនោះទេ។
អ្វីដែលធ្វើឱ្យ LED មានប្រសិទ្ធភាពថាមពលជាងបច្ចេកវិទ្យាភ្លើងបំភ្លឺផ្សេងទៀតគឺការពិតដែលថា LEDs បំប្លែងថាមពលបញ្ចូលស្ទើរតែទាំងអស់ (95%) ទៅជាថាមពលពន្លឺ។ លើសពីនេះ LEDs មិនបញ្ចេញកាំរស្មីអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (ពន្លឺមើលមិនឃើញ) ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយការលាយរលកពណ៌នៃ diodes ក្នុងឧបករណ៍នីមួយៗដើម្បីសម្រេចបានតែរលកពណ៌ពណ៌សប៉ុណ្ណោះ។
ម៉្យាងវិញទៀត អំពូលភ្លើងធម្មតាបំលែងតែផ្នែកតូចមួយ (ប្រហែល 5%) នៃថាមពលប្រើប្រាស់ទៅជាពន្លឺ ដោយនៅសល់ត្រូវបានខ្ជះខ្ជាយតាមរយៈកំដៅ (ប្រហែល 14%) និងវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (ប្រហែល 85%) ។ ដូច្នេះ ជាមួយនឹងបច្ចេកវិទ្យាភ្លើងបំភ្លឺបែបប្រពៃណី ថាមពលច្រើនគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីបង្កើតពន្លឺគ្រប់គ្រាន់ ដោយ LEDs ត្រូវការថាមពលតិចជាងមុនដើម្បីបង្កើតពន្លឺស្រដៀងគ្នា ឬច្រើនជាងនេះ។
ជំពូកទី 4: លំហូរពន្លឺនៃអំពូល LED
ប្រសិនបើអ្នកបានទិញអំពូល incandescent ឬ fluorescent ពីមុនមក អ្នកច្បាស់ជាស្គាល់វ៉ាត់។ អស់រយៈពេលជាយូរ វ៉ាត់គឺជាវិធីដែលអាចទទួលយកបាននៃការវាស់ពន្លឺដែលផលិតដោយឧបករណ៍ភ្ជាប់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយចាប់តាំងពីការមកដល់នៃចង្កៀង LED នេះបានផ្លាស់ប្តូរ។ ពន្លឺដែលផលិតដោយ LEDs ត្រូវបានវាស់ជាលំហូរពន្លឺ ដែលត្រូវបានកំណត់ថាជាបរិមាណថាមពលដែលបញ្ចេញដោយប្រភពពន្លឺនៅគ្រប់ទិសទី។ ឯកតារង្វាស់នៃលំហូរពន្លឺគឺ lumens ។
ហេតុផលសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូររង្វាស់នៃពន្លឺពីវ៉ាត់ទៅពន្លឺគឺដោយសារតែ LEDs គឺជាឧបករណ៍ដែលមានថាមពលទាប។ ដូច្នេះវាកាន់តែមានន័យក្នុងការកំណត់ពន្លឺដោយប្រើទិន្នផលពន្លឺជំនួសឱ្យទិន្នផលថាមពល។ លើសពីនេះ អំពូល LED ផ្សេងគ្នាមានប្រសិទ្ធភាពពន្លឺខុសៗគ្នា (សមត្ថភាពក្នុងការបំប្លែងចរន្តអគ្គិសនីទៅជាទិន្នផលពន្លឺ)។ ដូច្នេះ គ្រឿងបរិក្ខារដែលប្រើប្រាស់ថាមពលដូចគ្នា អាចមានពន្លឺខុសគ្នាខ្លាំង។
ជំពូកទី 5: LEDs និងកំដៅ
ការយល់ខុសជាទូទៅអំពីឧបករណ៍ LED គឺថាពួកគេមិនបង្កើតកំដៅទេ - ដោយសារតែពួកគេត្រជាក់ដល់ការប៉ះ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនេះមិនមែនជាការពិតទេ។ ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើរួចមក ផ្នែកតូចមួយនៃថាមពលដែលបញ្ចូលទៅក្នុង diodes បញ្ចេញពន្លឺត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលកំដៅ។
ហេតុផលដែលអំពូល LED ត្រជាក់ដល់ការប៉ះគឺថាផ្នែកតូចមួយនៃថាមពលដែលបានបំប្លែងទៅជាថាមពលកំដៅគឺមិនមានច្រើនពេកទេ។ លើសពីនេះទៅទៀត គ្រឿងភ្លើង LED ដែលមានភ្ជាប់មកជាមួយនឹងឧបករណ៍កម្តៅដែលរំសាយកម្ដៅនេះ ដែលការពារកុំឲ្យការឡើងកម្ដៅនៃអំពូលបញ្ចេញពន្លឺ និងសៀគ្វីអគ្គិសនីរបស់ឧបករណ៍ LED ។
ជំពូកទី 6: អាយុកាលរបស់ឧបករណ៍ LED
បន្ថែមពីលើការសន្សំសំចៃថាមពល អំពូល LEDs ក៏ល្បីល្បាញសម្រាប់ប្រសិទ្ធភាពថាមពលរបស់ពួកគេផងដែរ។ ភ្លើង LED មួយចំនួនអាចប្រើប្រាស់បានចន្លោះពី 50,000 ទៅ 70,000 ម៉ោង ដែលនេះគឺប្រហែល 5 ដង (ឬច្រើនជាងនេះ) យូរជាងនេះបើធៀបទៅនឹងឧបករណ៍ភ្លើង និង fluorescent មួយចំនួន។ ដូច្នេះ តើអ្វីដែលធ្វើឱ្យអំពូល LED មានអាយុកាលយូរជាងពន្លឺប្រភេទផ្សេងទៀត?
ជាការប្រសើរណាស់ មូលហេតុមួយទាក់ទងនឹងការពិតដែលថា LED គឺជាភ្លើងរដ្ឋរឹង ខណៈពេលដែលអំពូល incandescent និង fluorescent ប្រើខ្សែអគ្គិសនី ប្លាស្មា ឬឧស្ម័នដើម្បីបញ្ចេញពន្លឺ។ សរសៃអគ្គិសនីឆេះចេញបានយ៉ាងងាយក្នុងរយៈពេលខ្លីដោយសារការខូចខាតកម្ដៅ ខណៈដែលសំបកកញ្ចក់ដែលមានប្លាស្មា ឬឧស្ម័នងាយរងការខូចខាតដោយសារប៉ះពាល់ រំញ័រ ឬធ្លាក់។ ចង្កៀងទាំងនេះមិនអាចប្រើប្រាស់បានយូរទេ ហើយបើទោះជាពួកវាមានអាយុកាលយូរគ្រប់គ្រាន់ក៏ដោយ អាយុកាលរបស់ពួកគេគឺខ្លីជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង LEDs ។
រឿងមួយដែលត្រូវកត់សម្គាល់អំពី LEDs និងពេញមួយជីវិតគឺថាពួកវាមិនឆេះដូចជាអំពូល fluorescent ឬ incandescent (លុះត្រាតែ diodes ឡើងកំដៅ) ។ ផ្ទុយទៅវិញ លំហូរពន្លឺនៃអំពូល LED ថយចុះបន្តិចម្តងៗតាមពេលវេលា រហូតដល់វាឈានដល់ 70% នៃទិន្នផលពន្លឺដើម។
នៅចំណុចនេះ (ដែលត្រូវបានគេហៅថា L70) ការរិចរិលនៃពន្លឺក្លាយជាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ចំពោះភ្នែកមនុស្ស ហើយអត្រានៃការរិចរិលកើនឡើង ធ្វើឱ្យការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ LED បន្តមិនអាចអនុវត្តបាន។ ដូច្នេះការប្រកួតត្រូវបានចាត់ទុកថាបានឈានដល់ទីបញ្ចប់នៃជីវិតរបស់ពួកគេនៅចំណុចនេះ។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី២៧ ខែឧសភា ឆ្នាំ២០២១