Les característiques estructurals dels llums LED es basen en el principi d'emissió de llum-de semiconductor bàsic, amb un disseny general que posa èmfasi en l'eficiència, la durabilitat i l'adaptabilitat.
Estructura bàsica i principi d'emissió-de llum:
El nucli d'una llum LED és un xip semiconductor format per materials semiconductors de tipus P- i tipus N- que formen una unió P-N. Quan flueix el corrent, els electrons i els forats es recombinen, alliberant energia en forma de llum. El color de la llum ve determinat per la banda intermitent del material semiconductor. El xip s'assegura a un substrat amb adhesiu de plata o blanc, es connecta al circuit mitjançant filferros de plata o d'or, i després s'encapsula i es protegeix amb resina epoxi, formant un paquet d'estat sòlid-. Aquest disseny proporciona una excel·lent resistència als cops i permet la integració directa amb circuits d'estat sòlid-.
Característiques físiques i elèctriques: Els LED presenten una estructura senzilla i una mida compacta, que funcionen a baixa tensió (per sota de 2 volts) i baix corrent (desenes de mil·liamperes a 200 mA) amb un baix consum d'energia. La seva naturalesa en estat sòlid-ofereix resistència a cops i vibracions, cosa que els fa aptes per a equips en miniatura o tancats.
Durabilitat i adaptabilitat ambiental: les làmpades LED tenen una llarga vida útil (fins a 100.000 hores) i una alta estabilitat, funcionen de manera fiable en un ampli rang de temperatures (per exemple, -30 graus a 55 graus) i fluctuacions d'alta tensió (85 V-265 V). El disseny de dissipació de calor (per exemple, utilitzant dissipadors de calor d'aliatge d'alumini) és fonamental per mantenir la vida útil i prevenir la decadència de la llum.
Protecció i seguretat del medi ambient: estructuralment lliures de substàncies nocives com mercuri i plom, els LED són fonts de llum freda amb temperatures superficials baixes (menys o iguals a 60 graus) durant el funcionament. No emeten radiació ultraviolada o infraroja, garantint la seguretat alhora que redueixen l'impacte ambiental.
Adaptabilitat de l'aplicació: genera llum blanca mitjançant xips LED blaus combinats amb fòsfors o principis tricromàtics, aconseguint una alta representació del color (per exemple, CRI=80) i una eficàcia lluminosa de fins a 115 lúmens per watt. Ofereix un estalvi energètic important (70% més eficient que les làmpades fluorescents tradicionals). El disseny integrat de la lent i el difusor optimitza la distribució de la llum alhora que minimitza l'enlluernament.
