Lai gan CCFL fona apgaismojums ir plaši izmantots jau ilgu laiku, tam ir daudz raksturīgu trūkumu. Tikmēr LED kā jauns gaismas avots bieži izraisa ziņkāri par tā darbības principu. Tātad, kādi ir tradicionālā CCFL fona apgaismojuma ierobežojumi? Un kā LED darbojas? Šis raksts pa vienam atbildēs uz šiem jautājumiem.
Pašlaik lielākajai daļai parasto LCD tiek izmantotas CCFL (aukstā katoda dienasgaismas spuldzes) fona apgaismojumam, kam ir salīdzinoši īss kalpošanas laiks{0}}nozīmīgs LCD trūkums. Par laimi, tagad ir atrasts pēctecis-LED.
Tradicionālā CCFL fona apgaismojuma defekti
Pirms iedziļināties LED fona apgaismojuma tehnoloģijā, ir jāsaprot problēmas ar pašreizējo fona apgaismojuma tehnoloģiju. Mēs zinām, ka šķidrie kristāli ir viela starp šķidrumu un kristālu. Šķidro kristālu ievērojamā lieta ir tā, ka to molekulāro izvietojumu var mainīt ar elektrisko strāvu; izmantojot dažādus spriegumus šķidrajiem kristāliem, var kontrolēt caurejošās gaismas daudzumu, tādējādi parādot dažādus attēlus. Tomēr šķidrie kristāli paši neizstaro gaismu, tāpēc visiem LCD ir nepieciešams fona apgaismojums. Pašlaik gandrīz visi LCD fona apgaismojumi ir CCFL (aukstā katoda dienasgaismas spuldzes).
Tā kā aukstā katoda dienasgaismas spuldzes (CCFL) nav plakani gaismas avoti, LCD fona apgaismojuma moduļiem ir nepieciešami daudzi palīgkomponenti, piemēram, difuzori, gaismas vadotnes un atstarotāji, lai panāktu vienmērīgu spilgtuma izvadi. Tomēr joprojām ir ārkārtīgi grūti sasniegt tādu pašu vienmērīgu spilgtuma izvadi kā CRT. Lielākajai daļai LCD displeju ir ievērojamas spilgtuma atšķirības starp ekrāna malām un centru, kad tiek rādīti pilnīgi balti vai pilnīgi melni attēli.
Papildus sarežģītajai struktūrai un sliktajam spilgtuma viendabīgumam CCFL izmantošana kā LCD fona apgaismojums rada vēl vienu nopietnu problēmu,{0}}īss kalpošanas laiks. Lielākajai daļai CCFL fona apgaismojuma spilgtums ievērojami samazinās pēc 2-3 gadu lietošanas (darba ilgums ir 15 000-25 000 stundas). Daudzi LCD (īpaši klēpjdatoru ekrāni) pēc dažu gadu lietošanas uzrāda dzeltēšanu un aptumšošanu, tieši CCFL īsā mūža dēļ.
Turklāt, tā kā CCFL fona apgaismojumā jāiekļauj sarežģīti optiski komponenti, piemēram, difuzori un atstarotāji, LCD izmēru nevar vēl vairāk samazināt. Runājot par enerģijas patēriņu, arī LCD, kas izmanto CCFL kā fona apgaismojumu, ir neapmierinoši; 14 collu LCD CCFL fona apgaismojums bieži patērē 20 W vai vairāk enerģijas. Tas nopietni pārbaudīs klēpjdatoru un portatīvo ierīču akumulatora darbības laiku.
Lai novērstu šos CCFL raksturīgos ierobežojumus, gandrīz visi LCD ražotāji sāka meklēt izcilus šķidro kristālu fona apgaismojumu. Gaismas diodes ar īpaši-zemo enerģijas patēriņu, ārkārtīgi ilgu kalpošanas laiku un vienkāršo uzbūvi ātri ieguva LCD ražotāju iecienītību. Tātad, kas īsti ir LED? Kas padara to tik īpašu?
Patiesībā gaismas diodes (gaismas diodes) nav visprogresīvākā tehnoloģija; tie ir visuresoši mūsu ikdienā: krāsaini reklāmas stendi, dažādu krāsu indikatoru gaismas uz sadzīves tehnikas, fona apgaismojums mobilā telefona pogām, automašīnu priekšējie lukturi un tamlīdzīgi, tas viss izmanto LED kā gaismas avotus.
Kopš izgudrošanas 20. gadsimta 60. gados, gaismas diodes tiek uzskatītas par dienasgaismas lampu un spuldžu beigām, un daži pat uzskata, ka gaismas diodes ievadīs jaunu apgaismojuma laikmetu, kas galu galā parādīsies visās situācijās, kurās nepieciešams apgaismojums. Gaismas diožu darbības princips pilnīgi atšķiras no parasto kvēlspuldžu un dienasgaismas spuldžu darbības principa; Gaismas diodes būtībā ir pusvadītāju ierīces.
Gaismas diodes kodols ir mikroshēma, kas sastāv no P- un N- tipa pusvadītājiem. Šo pusvadītāju saskarnē atrodas plāns slānis ar īpašu vadītspēju, ko parasti sauc par PN pāreju (PN savienojuma tranzistors). PN savienojums pretojas vairākuma nesēju difūzijai abos pusvadītājos. Kad PN savienojumam tiek pielikts tiešais spriegums, strāva plūst no anoda uz katodu. PN krustojumā mazākuma un vairākuma nesēji rekombinējas, un liekā enerģija tiek atbrīvota kā gaisma. Gaismas diodes nodrošina elektro-optisko pārveidi, pamatojoties uz šo principu. Atkarībā no pusvadītāju materiālu fizikālajām īpašībām gaismas diodes var izstarot dažāda viļņa garuma un krāsu gaismu, sākot no ultravioletā līdz infrasarkanajam.
Tieši gaismas diožu pusvadītāju gaismas -izstarošanas principa dēļ tām ir daudz priekšrocību, piemēram, augsta efektivitāte, ilgs kalpošanas laiks un videi draudzīgums, padarot tos par ideālu CCFL aizstājēju.
