Обзор
С момента изобретения светодиодов (светодиодов) наблюдается значительный рост количества фотонов, которые могут быть преобразованы из электрической энергии; Тем не менее, это приближается к достижению физического предела. В тот момент, когда вся входная энергия преобразуется в энергию в форме фотосинтетических фотонов, достигается теоретическая максимальная эффективность. Эффективность синих светодиодов может достигать до 93%, чтобы «белые» фосфора могли достигать 76%, а красные светодиоды могут достигать 81%. Из -за этих улучшений стали доступны новые перспективы освещения садоводства. В этой статье мы обсудим следующие темы: (1) основная физика и эффективность светодиодов; (2) текущая эффективностьСветодиоды; (3) влияние спектрального качества на выход урожая; и (4) потенциальная эффективность приборов садоводства. Это может быть достигнуто путем оптимизации спектральных воздействий на морфологию растений, которые отличаются от видов к видам. Это позволит получить достижения при преобразовании фотонов для получения. С другой стороны, эффекты спектра на фотосинтез очень сравнимы по видам; Тем не менее, в настоящее время принятое в настоящее время определение фотосинтетических фотонов, которое варьируется от 400 до 700 нанометров, может потребовать некоторой модификации. Ток -падение, тепловая дряния, неэффективность питания (источник питания) и оптические потери - это четыре характеристики, которые присущи всем светодиодным приспособлениям. Верхний предел эффективности светодиодного приспособления устанавливается путем умножения эффективности светодиодного пакета на эти четыре фактора. Учитывая текущее состояние светодиодной технологии, расчеты предполагают, что ограничения эффективности для белых и красных светильников составляют 3,4 мкмоль J - 1, в то время как для синих и красных приборов ограничения эффективности составляют 4,1 мкмоль J - 1. Включая оптическую защиту от воды и чрезмерную влажность, эти значения снижаются примерно на 10%. Существуют компромисс между пиковой эффективностью и стоимостью, которые мы подробно описываем.
Физика
Термин «эффективность» относится к соотношениям, которые имеют одинаковые единицы как в числителе, так и в знаменателе, и эти соотношения могут быть указаны в процентах. Термин «Эффективность светодиодов» относится к соотношению оптической мощности к входу электрической мощности, выраженной как ватты на ватт или процент. Термин «эффективность» относится к соотношениям, которые выражаются в различных единицах. Термин «эффективность» используется в области садоводческого освещения, чтобы описать количество фотонов, которые производятся в секунду на ватт входного электроэнергии. Из -за того, что ватт равен джоулу в секунду, это может быть упрощено до мкмоля за время. Соотношение Планка -Эйнштейна, которое часто называют уравнением Планка, является математическим выражением, которое описывает взаимосвязь между энергией фотона и длиной волны. Используя это уравнение, мы видим, что взаимосвязь между энергией и длиной волны обратно пропорциональна. Уравнение, используемое для преобразования между эффективностью и эффективностью, а также для вычисления наивысшей потенциальной эффективности фотонтетического фотона для конкретного спектра. Это уравнение используется для преобразования между эффективностью и эффективностью.
Чтобы определить влияние, которое фотоны оказывают на растения по отношению к количеству входной мощности, мы получаем соответствующие единицы, преобразуя эффективность светодиодов в их эффективность. Это соответствует другому физическому закону, известному как закон Старк -Эйнштейна, который утверждает, что для каждого поглощенного фотона, на самом деле способна реагировать только одна молекула. Можно пересмотреть этот закон, заявив, что один фотон способен возбуждать один электрон. Объем эффективности фотонов в этой работе ограничена фотонами с длиной волн от 400 до 700 нанометров, за исключением дальних красных светодиодов, которые включают фотоны с длинными длинными длинами до 800 нанометров. Светодиодные пакетные производители часто сообщают о эффективности в просветах на ватт, потому что это значимая метрика для освещения человека. Тем не менее, этот показатель не применим к садовому освещению, потому что это измерение фотонов, взвешенных для человеческого зрения, основанного на чувствительности человека к разным цветам к разным цветам.
Светодиодный пакет, который является светодиодным чипом, содержащимся в корпусе, - это то, что подразумевается под термином «светодиод» в этой статье. В дополнение к облегчению механических и электрических соединений с приспособлением, корпус или упаковка также служат тепловым каналом, влияет на распределение фотонов и включает в себя слой фосфора для белых светодиодов (для получения дополнительной информации см. Ниже). Светодиодные пакеты являются целевой аудиторией для светодиодных стандартов производительности. Когда светодиодные пакеты включены в приспособление, это называется светодиодным приспособлением.
Фундаментальная эффективность светодиодов по своей сути
Существует три субэффективности, которые способствуют общей эффективности светодиодов (светодиодных пакетов), что является продуктом этих трех подэффективности:
Соотношение излучаемой энергии фотона, выраженное в электронных вольтах, к приложенному напряжению (VPHOTON/VF), является определением электрической эффективности. Это соотношение влияет внутреннее электрическое сопротивление светодиода.
Внутренняя квантовая эффективность, также известная как фотон на электрон, относится к процессу, с помощью которого электроны преобразуются в фотоны. На этот процесс влияет нерадиативные маршруты рекомбинации, которые включают примеси и микрофизические дефекты.
Соотношение фотонов, которые оставляют светодиодный полупроводниковый материал к общему количеству созданных фотонов, называется эффективностью экстракции фотонов. Это соотношение влияет как внутреннее отражение, так и реабсорбцию. Фраза «потери пакетов» используется в светодиодной промышленности для обозначения любых потерь, которые происходят в процессе сбора фотонов из светодиодного пакета. Типы светодиодных пакетов могут иметь широкий диапазон вариаций в них.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd была создана в 2010 году. Это национальный высокотехнологичный предприятие, интегрирующий дизайн, исследования и разработки, производство и продажи продуктов в помещении и наружном освещении, а также может сделать OEM, ODM.
