Знакомство со светодиодами - Центр внешкольной работы "Юность"

Юность
Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования
"Центр внешкольной работы "Юность" г. Челябинска"
Перейти к контенту
Задания дистанционного обучения по программе "Конструирование и моделирование"
2020-04-18
Дремина Нина Михайловна

Тема: Знакомство со светодиодами
 
Цель: Объяснить устройство и принцип действия светодиодов, рассказать, где они используются.

Добрый день! Всем хорошего настроения.
 
- Дети, где вы встречали светодиоды в жизни, в быту?
 
Ответ:
·         В уличном, промышленном, бытовом освещении (в том числе светодиодная лента).
·        В качестве индикаторов— как в виде одиночных светодиодов (например, индикатор включения на панели прибора), так и в виде цифрового или буквенно-цифрового табло (например, цифры на часах).
·      Массив светодиодов используется в больших уличных экранах, в бегущих строках, информационных табло. Такие массивы часто называют светодиодными кластерами или просто кластерами.
·        Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях, прожекторах, светофорах, лампах тормозного освещения в автомобилях.
·      Светодиоды используются в качестве источников модулированного оптического излучения (передача сигнала по оптоволокну, пульты ДУ, светотелефоны, интернет).
·         В подсветке ЖК-экранов (мобильные телефоны, мониторы, телевизоры, планшеты и т. д.).
·         В играх, игрушках, значках, USB-устройствах и прочее.
·         В гибких ПВХ световых шнурах Дюралайт.
·        В растениеводстве, так называемые фитолампы, оптимизированные под фотосинтез. В северных странах перспективная замена освещения в теплицах.
 
- Найдите в таблицах условное обозначение красного и зеленого светодиода. Запомните, как они обозначаются.
Условные обозначения и цифровые коды, используемые в электрических схемах
Условные обозначения и цифровые коды, используемые в электрических схемах
Запомните!
 
Светодио́д или светоизлучающий диодполупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Иными словами, его кристалл изначально излучает конкретный цвет— в отличие от лампы, излучающей более широкий спектр. Диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников.

Первое известное сообщение об излучении света твёрдотельным диодом было сделано в 1907 году британским экспериментатором Генри Раундом. Раунд впервые открыл и описал электролюминесценцию, обнаруженную им при изучении прохождения тока в паре металл—карбид кремния (карборунд, SiC), и отметил жёлтое, зелёное и оранжевое свечение на катоде.
 
Эти эксперименты были позже, независимо от Раунда, повторены в 1923 году О. В. Лосевым, который, экспериментируя в Нижегородской радиолаборатории с выпрямляющим контактом из пары карборунд— стальная проволока, обнаружил в точке контакта двух разнородных материалов слабое свечение— электролюминесценцию полупроводникового перехода. Им были получены два авторских свидетельства на «Световое реле» (первое заявлено в феврале 1927 г.)

Первый в мире практически применимый светодиод, работающий в световом (красном) диапазоне, разработал Ник Холоньяк в Университете Иллинойса для компании General Electric в 1962 году. Холоньяк, таким образом, считается «отцом современного светодиода». Его бывший студент, Джордж Крафорд, изобрёл первый в мире жёлтый светодиод и улучшил яркость красных и красно-оранжевых светодиодов в 10 раз в 1972 году. В 1976 году Т. Пирсол создал первый в мире высокоэффективный светодиод высокой яркости для телекоммуникационных применений, специально адаптированный к передаче данных по волоконно-оптическим линиям связи.
 
В середине 1970-х годов группой под руководством Жореса Алфёрова были получены новые материалы— полупроводниковые гетероструктуры, в настоящее время применяемые для создания лазерных и светодиодов. После этого началось серийное промышленное производство светодиодов. Открытие было удостоено Нобелевской премий в 2000 году.
 
Вопросы учащимся для закрепления учебного материала:
 
1. Что называют светодиодом?
2. Чем они лучше ламп накаливания?
3. Где применяются светодиоды?
4. Как обозначаются на схеме?
5. Найдите на предложенной схеме светодиод. Назовите остальные элементы цепи.



Спасибо за занятие, за работу!
© 2020 МБУ ДО "ЦВР "Юность" г. Челябинска"
Назад к содержимому