Johdanto: Chen Shuming ja muut eteläisen tiede- ja tekniikan yliopistosta ovat kehittäneet sarjan kytkettynä kvanttipistettä valoa emittoiva diodi käyttämällä läpinäkyvää johtavaa indium sinkkioksidia välielektrodina. Diodi voi toimia positiivisten ja negatiivisten vaihtovirtasyklien alla, ja ulkoiset kvanttitehokkuudet ovat vastaavasti 20,09% ja 21,15%. Lisäksi yhdistämällä useita sarjoja kytkettyjä laitteita, paneeli voidaan ajaa suoraan kotitalouden vaihtovirtaan ilman, että tarvitaan monimutkaisia taustapiireitä. 220 V/50 Hz: n ajomatkan päässä punaisen pistokkeen ja leikkipaneelin tehotehokkuus on 15,70 LM W-1, ja säädettävä kirkkaus voi olla jopa 25834 CD M-2.
Valosta säteilevistä diodeista (LEDistä) on tullut valtavirran valaistustekniikka niiden tehokkaan, pitkän elinikäisen, solid-state- ja ympäristöturvallisuusetujen vuoksi, mikä vastaa energiatehokkuuden ja ympäristön kestävyyden maailmanlaajuista kysyntää. Puolijohteena PN-diodina LED voi toimia vain pienjännitteisen tasavirran (DC) lähteen (DC) aseman alla. Laitteeseen kerääntyvät yksisuuntaisen ja jatkuvan varauksen injektion vuoksi lataus- ja joulilämmityksen ja vähentäen siten LEDin toiminnan vakautta. Lisäksi maailmanlaajuinen virtalähde perustuu pääasiassa korkeajännitevaihtovirtaan, ja monet kodinkoneet, kuten LED-valot, eivät voi suoraan käyttää korkeajännitettä vuorottelevaa virtaa. Siksi, kun LED: tä ajaa kotitalouden sähkö, vaaditaan ylimääräinen vaihtovirta-DC-muunnin välittäjänä korkeajännitteisen vaihtovirtavirran muuntamiseksi pienjännitekeskuksen tasavirtavirtaan. Tyypillinen AC-DC-muunnin sisältää muuntajan verkkojännitteen ja tasasuuntaajapiirin vähentämiseksi vaihtovirtasyötön korjaamiseksi (katso kuva 1a). Vaikka useimpien AC-DC-muuntimien muuntamistehokkuus voi saavuttaa yli 90%, muuntoprosessin aikana on edelleen energiahäviötä. Lisäksi LED: n kirkkauden säätämiseksi DC -virtalähteen säätelemiseen ja LEDille tarkoitetun virran säätämiseen olisi käytettävä erityistä ajopiiriä (katso lisäkuva 1B).
Kuljettajapiirin luotettavuus vaikuttaa LED -valojen kestävyyteen. Siksi AC-DC-muuntimien ja DC-ohjaimien käyttöönotto ei vain aiheuta lisäkustannuksia (noin 17% LED-lamppujen kokonaiskustannuksista), vaan myös lisää virrankulutusta ja vähentää LED-lamppujen kestävyyttä. Siksi LED- tai elektroluminesoivien (EL) laitteiden kehittäminen, joita voidaan suoraan ajaa kotitalouden 110 V/220 V: n 50 Hz/60 Hz: n jännitteet ilman monimutkaisten taustaohjelmien elektronisten laitteiden tarvetta.
Muutaman viime vuosikymmenen aikana on osoitettu useita AC-ohjattuja elektroluminesenssien (AC-EL) laitteita. Tyypillinen AC -elektroninen liitäntälaite koostuu fluoresoivista jauheista, jotka säteilevä kerros on kerrostettu kahden eristyskerroksen väliin (kuva 2a). Eristyskerroksen käyttö estää ulkoisten varauskuljettajien injektoinnin, joten laitteen läpi virtaavaa suoraa virtaa ei ole. Laitteella on kondensaattorin toiminto, ja korkean vaihtovirtakentän aseman alla tuotetut elektronit voivat tunnelia sieppauspisteestä päästökerrokseen. Saatuaan riittävän kineettisen energian, elektronit törmäävät luminesoivan keskuksen kanssa, tuottaen eksitoneja ja säteilevät valoa. Koska näiden laitteiden kirkkaus ja tehokkuus on kyvyttömyys injektoida elektroneja elektrodien ulkopuolelta, ovat huomattavasti alhaisemmat, mikä rajoittaa niiden sovelluksia valaistus- ja näytön aloilla.
Suorituskyvyn parantamiseksi ihmiset ovat suunnitelleet AC -elektroniset liitäntälaitteet yhdellä eristyskerroksella (katso lisäkuva 2B). Tässä rakenteessa AC -aseman positiivisen puolisyklin aikana varauskantaja injektoidaan suoraan ulkoisen elektrodin päästökerrokseen; Tehokas valonpäästö voidaan havaita rekombinaatiolla toisen tyyppisellä varauskantajalla, joka on muodostettu sisäisesti. AC -aseman negatiivisen puolisyklin aikana injektoidut varauskuljettajat vapautetaan kuitenkin laitteesta, joten ne eivät pääse valoa. Toista se tosiasiaan, että valopäästöt tapahtuvat vain ajojakson aikana, tämän vaihtovirtalaitteen tehokkuus on alhaisempi kuin DC -laitteiden. Lisäksi laitteiden kapasitanssiominaisuuksien vuoksi molempien vaihtovirtalaitteiden elektroluminesenssisuorituskyky on taajuudesta riippuvainen ja optimaalinen suorituskyky saavutetaan yleensä useiden kilohertsien korkeilla taajuuksilla, mikä vaikeuttaa niiden olevan yhteensopivia kotitalouksien tavanomaisten AC -tehon kanssa matalilla taajuuksilla (50 Hertz/60 Hertz).
Äskettäin joku ehdotti AC -elektronista laitetta, joka voi toimia taajuuksilla 50 Hz/60 Hz. Tämä laite koostuu kahdesta rinnakkaisesta DC -laitteesta (katso kuva 2C). Kahden laitteen ylin elektrodit ja kytkemällä sähköisesti yhdistämällä alakopiaelektrodit vaihtovirtalähteeseen, kaksi laitetta voidaan vuorotellen kytkeä päälle. Piirinkulkasta tämä AC-DC-laite saadaan kytkemällä eteenpäin suuntautuva laite ja käänteinen laite sarjaan. Kun eteenpäin suuntautuva laite on kytketty päälle, käänteinen laite on kytketty pois päältä, joka toimii vastuksena. Kestävyyden läsnäolon vuoksi elektroluminesenssin tehokkuus on suhteellisen alhainen. Lisäksi AC-valoa säteilevät laitteet voivat toimia vain alhaisella jännitteellä, eikä niitä voida yhdistää suoraan 110 V/220 V: n vakiokotitaloon. Kuten täydentävässä kuvassa 3 ja lisätaulukossa 1 esitetään, ilmoitettujen AC-DC-tehosaitteiden suorituskyky (kirkkaus ja tehotehokkuus) korkean vaihtojännitteen ohjaamana on pienempi kuin DC-laitteiden. Toistaiseksi ei ole AC-DC-teholaitetta, jota kotitalouden sähkö voidaan ajaa suoraan 110 V/220 V, 50 Hz/60 Hz, ja sillä on korkea hyötysuhde ja pitkä käyttöikä.
Chen Shuming ja hänen tiiminsä eteläisestä tiede- ja teknologiayliopistosta ovat kehittäneet sarjan kytkettynä kvanttipistettä valoa emittoivan diodin käyttämällä läpinäkyvää johtavaa indium sinkkioksidia välielektrodina. Diodi voi toimia positiivisten ja negatiivisten vaihtovirtasyklien alla, ja ulkoiset kvanttitehokkuudet ovat vastaavasti 20,09% ja 21,15%. Lisäksi kytkemällä useita sarjoja kytkettyjä laitteita, paneeli voidaan ajaa suoraan kotitalouden vaihtovirtalla ilman monimutkaisia taustapiirien tarvetta. 220 V/50 Hz: n aseman, punaisen pistokkeen ja play-paneelin tehon tehokkuus on 15,70 LM W-1, ja säädettävä kirkkaus voi saavuttaa jopa 25834 CD M-2. Kehitetty pistoke- ja play-kvanttipiste LED-paneeli voi tuottaa taloudellisia, kompakteja, tehokkaita ja vakaita solid-state-valonlähteitä, joita voidaan suoraan virtaa kotitalouden vaihtovirtalaitteella.
Otettu Lightingchina.com
Viestin aika: tammikuu-14-2025