પરિચય: સધર્ન યુનિવર્સિટી Science ફ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજીના ચેન શુમિંગ અને અન્ય લોકોએ મધ્યવર્તી ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે પારદર્શક વાહક ઇન્ડિયમ ઝિંક ox કસાઈડનો ઉપયોગ કરીને શ્રેણીબદ્ધ ક્વોન્ટમ ડોટ લાઇટ-ઇમિટિંગ ડાયોડ વિકસાવી છે. ડાયોડ અનુક્રમે 20.09% અને 21.15% ની બાહ્ય ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતા સાથે, સકારાત્મક અને નકારાત્મક વૈકલ્પિક વર્તમાન ચક્ર હેઠળ કાર્ય કરી શકે છે. આ ઉપરાંત, બહુવિધ શ્રેણી કનેક્ટેડ ડિવાઇસેસને કનેક્ટ કરીને, પેનલ જટિલ બેકએન્ડ સર્કિટ્સની જરૂરિયાત વિના ઘરેલુ એસી પાવર દ્વારા સીધા ચલાવી શકાય છે. 220 વી/50 હર્ટ્ઝની ડ્રાઇવ હેઠળ, લાલ પ્લગ અને પ્લે પેનલની પાવર કાર્યક્ષમતા 15.70 એલએમ ડબલ્યુ -1 છે, અને એડજસ્ટેબલ તેજ 25834 સીડી એમ -2 સુધી પહોંચી શકે છે.
પ્રકાશ ઉત્સર્જન ડાયોડ્સ (એલઈડી) તેમની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, લાંબી આયુષ્ય, નક્કર-રાજ્ય અને પર્યાવરણીય સલામતીના ફાયદાઓને કારણે, energy ર્જા કાર્યક્ષમતા અને પર્યાવરણીય સ્થિરતાની વૈશ્વિક માંગને પહોંચી વળવાને કારણે મુખ્ય પ્રવાહની લાઇટિંગ તકનીક બની છે. સેમિકન્ડક્ટર પી.એન. ડાયોડ તરીકે, એલઇડી ફક્ત લો-વોલ્ટેજ ડાયરેક્ટ કરંટ (ડીસી) સ્રોતની ડ્રાઇવ હેઠળ કાર્ય કરી શકે છે. એકીકૃત અને સતત ચાર્જ ઇન્જેક્શનને કારણે, ચાર્જ અને જૌલ હીટિંગ ઉપકરણની અંદર એકઠા થાય છે, ત્યાં એલઇડીની ઓપરેશનલ સ્થિરતાને ઘટાડે છે. આ ઉપરાંત, વૈશ્વિક વીજ પુરવઠો મુખ્યત્વે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વૈકલ્પિક વર્તમાન પર આધારિત છે, અને એલઇડી લાઇટ્સ જેવા ઘણા ઘરેલુ ઉપકરણો સીધા ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વૈકલ્પિક વર્તમાનનો ઉપયોગ કરી શકતા નથી. તેથી, જ્યારે એલઇડી ઘરની વીજળી દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, ત્યારે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ એસી પાવરને લો-વોલ્ટેજ ડીસી પાવરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે મધ્યસ્થી તરીકે વધારાના એસી-ડીસી કન્વર્ટર આવશ્યક છે. લાક્ષણિક એસી-ડીસી કન્વર્ટરમાં મેઇન્સ વોલ્ટેજ ઘટાડવા માટે ટ્રાન્સફોર્મર અને એસી ઇનપુટને સુધારવા માટે રેક્ટિફાયર સર્કિટ શામેલ છે (આકૃતિ 1 એ જુઓ). જોકે મોટાભાગના એસી-ડીસી કન્વર્ટરની રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા 90%થી વધુ સુધી પહોંચી શકે છે, તેમ છતાં રૂપાંતર પ્રક્રિયા દરમિયાન energy ર્જાની ખોટ છે. આ ઉપરાંત, એલઇડીની તેજને સમાયોજિત કરવા માટે, ડીસી પાવર સપ્લાયને નિયંત્રિત કરવા અને એલઇડી માટે આદર્શ પ્રવાહ પ્રદાન કરવા માટે સમર્પિત ડ્રાઇવિંગ સર્કિટનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ (પૂરક આકૃતિ 1 બી જુઓ).
ડ્રાઇવર સર્કિટની વિશ્વસનીયતા એલઇડી લાઇટ્સની ટકાઉપણુંને અસર કરશે. તેથી, એસી-ડીસી કન્વર્ટર્સ અને ડીસી ડ્રાઇવરોનો પરિચય ફક્ત વધારાના ખર્ચમાં જ નથી (કુલ એલઇડી એલએએમપી ખર્ચના લગભગ 17% જેટલો હિસ્સો છે), પરંતુ વીજ વપરાશમાં વધારો કરે છે અને એલઇડી લેમ્પ્સની ટકાઉપણું ઘટાડે છે. તેથી, જટિલ બેકએન્ડ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોની જરૂરિયાત વિના, 50 હર્ટ્ઝ/60 હર્ટ્ઝના ઘરના 110 વી/220 વી વોલ્ટેજ દ્વારા સીધા ચલાવી શકાય તેવા એલઇડી અથવા ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ (ઇએલ) ઉપકરણો વિકસિત કરવું ખૂબ ઇચ્છનીય છે.
પાછલા કેટલાક દાયકાઓમાં, ઘણા એસી સંચાલિત ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ (એસી-એએલ) ઉપકરણો દર્શાવવામાં આવ્યા છે. એક લાક્ષણિક એસી ઇલેક્ટ્રોનિક બાલ્સ્ટમાં ફ્લોરોસન્ટ પાવડર ઉત્સર્જન કરનાર સ્તરનો સમાવેશ થાય છે જેમાં બે ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્તરો (આકૃતિ 2 એ) વચ્ચે સેન્ડવિચ થાય છે. ઇન્સ્યુલેશન લેયરનો ઉપયોગ બાહ્ય ચાર્જ કેરિયર્સના ઇન્જેક્શનને અટકાવે છે, તેથી ઉપકરણ દ્વારા કોઈ સીધો પ્રવાહ વહેતો નથી. ડિવાઇસમાં કેપેસિટરનું કાર્ય છે, અને ઉચ્ચ એસી ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની ડ્રાઇવ હેઠળ, આંતરિક રીતે ઉત્પન્ન થયેલ ઇલેક્ટ્રોન કેપ્ચર પોઇન્ટથી ઉત્સર્જન સ્તર સુધી ટનલ કરી શકે છે. પૂરતી ગતિશીલ energy ર્જા પ્રાપ્ત કર્યા પછી, ઇલેક્ટ્રોન લ્યુમિનેસેન્ટ સેન્ટર સાથે ટકરાશે, ઉત્તેજના ઉત્પન્ન કરે છે અને પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરે છે. ઇલેક્ટ્રોડ્સની બહારથી ઇલેક્ટ્રોન ઇન્જેક્શન કરવામાં અસમર્થતાને કારણે, આ ઉપકરણોની તેજ અને કાર્યક્ષમતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે, જે લાઇટિંગ અને ડિસ્પ્લેના ક્ષેત્રોમાં તેમની એપ્લિકેશનોને મર્યાદિત કરે છે.
તેના પ્રભાવને સુધારવા માટે, લોકોએ એક જ ઇન્સ્યુલેશન લેયર સાથે એસી ઇલેક્ટ્રોનિક બ las લેસ્ટ્સની રચના કરી છે (પૂરક આકૃતિ 2 બી જુઓ). આ રચનામાં, એસી ડ્રાઇવના સકારાત્મક અડધા ચક્ર દરમિયાન, ચાર્જ વાહક સીધા બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોડમાંથી ઉત્સર્જન સ્તરમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે; કાર્યક્ષમ પ્રકાશ ઉત્સર્જન આંતરિક રીતે પેદા કરેલા બીજા પ્રકારનાં ચાર્જ વાહક સાથે પુન omb સંગ્રહ દ્વારા અવલોકન કરી શકાય છે. જો કે, એસી ડ્રાઇવના નકારાત્મક અર્ધ ચક્ર દરમિયાન, ઇન્જેક્ટેડ ચાર્જ કેરિયર્સ ઉપકરણમાંથી મુક્ત કરવામાં આવશે અને તેથી તે પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરશે નહીં. એ હકીકતને ધ્યાનમાં રાખીને કે પ્રકાશ ઉત્સર્જન ફક્ત ડ્રાઇવિંગના અડધા ચક્ર દરમિયાન થાય છે, આ એસી ડિવાઇસની કાર્યક્ષમતા ડીસી ઉપકરણોની તુલનામાં ઓછી છે. આ ઉપરાંત, ઉપકરણોની કેપેસિટીન્સ લાક્ષણિકતાઓને કારણે, બંને એસી ઉપકરણોનું ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસન્સ પ્રદર્શન આવર્તન આધારિત છે, અને સામાન્ય રીતે ઘણા કિલોહર્ટ્ઝની ઉચ્ચ આવર્તન પર પ્રાપ્ત થાય છે, જે તેમને ઓછી ફ્રીક્વન્સીઝ (50 હર્ટ્ઝ/60 હર્ટ્ઝ) પર માનક ઘરગથ્થુ એસી પાવર સાથે સુસંગત બનવું મુશ્કેલ બનાવે છે.
તાજેતરમાં, કોઈએ એસી ઇલેક્ટ્રોનિક ડિવાઇસની દરખાસ્ત કરી હતી જે 50 હર્ટ્ઝ/60 હર્ટ્ઝની આવર્તન પર કાર્ય કરી શકે છે. આ ઉપકરણમાં બે સમાંતર ડીસી ઉપકરણો હોય છે (આકૃતિ 2 સી જુઓ). ઇલેક્ટ્રિકલી ટૂંકા બે ઉપકરણોના ટોચનાં ઇલેક્ટ્રોડ્સને સર્ક્યુટ કરીને અને નીચે કોપ્લાનર ઇલેક્ટ્રોડ્સને એસી પાવર સ્રોતથી કનેક્ટ કરીને, બે ઉપકરણોને વૈકલ્પિક રીતે ચાલુ કરી શકાય છે. સર્કિટના દ્રષ્ટિકોણથી, આ એસી-ડીસી ડિવાઇસ આગળ ઉપકરણ અને શ્રેણીમાં વિપરીત ઉપકરણને કનેક્ટ કરીને મેળવવામાં આવે છે. જ્યારે ફોરવર્ડ ડિવાઇસ ચાલુ થાય છે, ત્યારે વિપરીત ઉપકરણ બંધ થાય છે, રેઝિસ્ટર તરીકે કામ કરે છે. પ્રતિકારની હાજરીને કારણે, ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસન્સ કાર્યક્ષમતા પ્રમાણમાં ઓછી છે. આ ઉપરાંત, એસી લાઇટ-ઇમિટિંગ ડિવાઇસીસ ફક્ત નીચા વોલ્ટેજ પર જ કાર્ય કરી શકે છે અને 110 વી/220 વી સ્ટાન્ડર્ડ ઘરગથ્થુ વીજળી સાથે સીધી જોડી શકાતી નથી. પૂરક આકૃતિ 3 અને પૂરક કોષ્ટક 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ઉચ્ચ એસી વોલ્ટેજ દ્વારા સંચાલિત રિપોર્ટ કરેલા એસી-ડીસી પાવર ડિવાઇસીસનું પ્રદર્શન (તેજ અને શક્તિ કાર્યક્ષમતા) ડીસી ડિવાઇસીસ કરતા ઓછી છે. અત્યાર સુધી, ત્યાં કોઈ એસી-ડીસી પાવર ડિવાઇસ નથી જે 110 વી/220 વી, 50 હર્ટ્ઝ/60 હર્ટ્ઝ પર ઘરેલુ વીજળી દ્વારા સીધા ચલાવી શકાય છે, અને તેમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને લાંબી આયુષ્ય છે.
ચેન શુમિંગ અને સધર્ન યુનિવર્સિટી Science ફ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજીની તેની ટીમે મધ્યવર્તી ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે પારદર્શક વાહક ઇન્ડિયમ ઝિંક ox કસાઈડનો ઉપયોગ કરીને શ્રેણીબદ્ધ ક્વોન્ટમ ડોટ લાઇટ-ઇમિટિંગ ડાયોડ વિકસાવી છે. ડાયોડ અનુક્રમે 20.09% અને 21.15% ની બાહ્ય ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતા સાથે, સકારાત્મક અને નકારાત્મક વૈકલ્પિક વર્તમાન ચક્ર હેઠળ કાર્ય કરી શકે છે. આ ઉપરાંત, બહુવિધ શ્રેણી કનેક્ટેડ ડિવાઇસેસને કનેક્ટ કરીને, પેનલ સીધા જ ઘરેલુ એસી પાવર દ્વારા જટિલ બેકએન્ડ સર્કિટ્સની જરૂરિયાત વિના ચલાવી શકાય છે. 220 વી/50 હર્ટ્ઝની ડ્રાઇવને ધ્યાનમાં રાખીને, લાલ પ્લગ અને પ્લે પેનલની પાવર કાર્યક્ષમતા 15.70 એલએમ ડબલ્યુ -1 છે, અને એડજસ્ટેબલ તેજ 25834 સીડી એમ -2 સુધી પહોંચી શકે છે. વિકસિત પ્લગ અને પ્લે ક્વોન્ટમ ડોટ એલઇડી પેનલ આર્થિક, કોમ્પેક્ટ, કાર્યક્ષમ અને સ્થિર સોલિડ-સ્ટેટ લાઇટ સ્રોત ઉત્પન્ન કરી શકે છે જે સીધા ઘરેલું એસી વીજળી દ્વારા સંચાલિત થઈ શકે છે.
લાઇટિંગચિના.કોમથી લેવામાં
પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી -14-2025