บทนำ: Chen Shuming และอื่น ๆ จาก Southern University of Science and Technology ได้พัฒนาไดโอดที่เชื่อมต่อควอนตัม DOT DOT ที่เชื่อมต่อกันโดยใช้อินเดียนalซิงค์ออกไซด์ที่โปร่งใสเป็นอิเล็กโทรดระดับกลาง ไดโอดสามารถทำงานภายใต้วงจรการสลับบวกและลบในปัจจุบันโดยมีประสิทธิภาพควอนตัมภายนอกที่ 20.09% และ 21.15% ตามลำดับ นอกจากนี้ด้วยการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อหลายชุดแผงสามารถขับเคลื่อนได้โดยตรงโดยพลังงาน AC ในครัวเรือนโดยไม่จำเป็นต้องใช้วงจรแบ็กเอนด์ที่ซับซ้อน ภายใต้ไดรฟ์ 220 V/50 Hz ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของแผงพลักและแผงเล่นสีแดงคือ 15.70 LM W-1 และความสว่างที่ปรับได้สามารถสูงถึง 25834 CD M-2
ไดโอดเปล่งแสง (LED) ได้กลายเป็นเทคโนโลยีแสงกระแสหลักเนื่องจากประสิทธิภาพสูงอายุการใช้งานที่ยาวนาน, โซลิดสเตตและความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อม, ตอบสนองความต้องการทั่วโลกเพื่อประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม ในฐานะที่เป็นเซมิคอนดักเตอร์ PN ไดโอด LED สามารถทำงานได้ภายใต้ไดรฟ์ของแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าแรงดันต่ำ (DC) ต่ำเท่านั้น เนื่องจากการฉีดประจุแบบทิศทางเดียวและต่อเนื่องค่าใช้จ่ายและความร้อนจูลสะสมภายในอุปกรณ์ซึ่งจะช่วยลดความเสถียรในการปฏิบัติงานของ LED นอกจากนี้แหล่งจ่ายไฟทั่วโลกส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าสลับแรงดันสูงและเครื่องใช้ในครัวเรือนจำนวนมากเช่นไฟ LED ไม่สามารถใช้กระแสไฟฟ้าสลับแรงดันสูงได้โดยตรง ดังนั้นเมื่อ LED ถูกขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าในครัวเรือนจำเป็นต้องมีตัวแปลง AC-DC เพิ่มเติมเป็นตัวกลางในการแปลงพลังงาน AC แรงดันสูงเป็นพลังงาน DC แรงดันต่ำ ตัวแปลง AC-DC ทั่วไปรวมถึงหม้อแปลงสำหรับลดแรงดันไฟหลักและวงจรเรียงกระแสสำหรับแก้ไขอินพุต AC (ดูรูปที่ 1A) แม้ว่าประสิทธิภาพการแปลงของตัวแปลง AC-DC ส่วนใหญ่สามารถเข้าถึงได้มากกว่า 90%แต่ก็ยังมีการสูญเสียพลังงานในระหว่างกระบวนการแปลง นอกจากนี้ในการปรับความสว่างของ LED ควรใช้วงจรการขับขี่เฉพาะเพื่อควบคุมแหล่งจ่ายไฟ DC และให้กระแสอุดมคติสำหรับ LED (ดูรูปที่ 1B เพิ่มเติม)
ความน่าเชื่อถือของวงจรไดรเวอร์จะส่งผลต่อความทนทานของไฟ LED ดังนั้นการแนะนำตัวแปลง AC-DC และไดรเวอร์ DC ไม่เพียง แต่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม (คิดเป็นประมาณ 17% ของต้นทุนหลอดไฟ LED ทั้งหมด) แต่ยังเพิ่มการใช้พลังงานและลดความทนทานของหลอดไฟ LED ดังนั้นการพัฒนาอุปกรณ์ LED หรือ Electroluminescent (EL) ที่สามารถขับเคลื่อนได้โดยตรงโดยใช้แรงดันไฟฟ้า 110 V/220 V ของครัวเรือน 50 Hz/60 Hz โดยไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบ็กเอนด์ที่ซับซ้อนเป็นที่ต้องการอย่างมาก
ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมามีการแสดงอุปกรณ์อิเล็กโทรไลต์ (AC-EL) ที่ขับเคลื่อนด้วย AC หลายตัว บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ AC ทั่วไปประกอบด้วยชั้นฟลูออเรสเซนต์ที่เปล่งแสงคั่นกลางระหว่างสองชั้นฉนวน (รูปที่ 2A) การใช้เลเยอร์ฉนวนกันความร้อนช่วยป้องกันการฉีดผู้ให้บริการประจุภายนอกดังนั้นจึงไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอุปกรณ์โดยตรง อุปกรณ์มีฟังก์ชั่นของตัวเก็บประจุและภายใต้ไดรฟ์ของสนามไฟฟ้า AC สูงอิเล็กตรอนที่สร้างขึ้นภายในสามารถอุโมงค์จากจุดจับภาพไปยังชั้นการปล่อย หลังจากได้รับพลังงานจลน์ที่เพียงพออิเล็กตรอนก็ชนกับศูนย์เรืองแสงทำให้เกิด excitons และเปล่งแสง เนื่องจากการไร้ความสามารถในการฉีดอิเล็กตรอนจากภายนอกอิเล็กโทรดความสว่างและประสิทธิภาพของอุปกรณ์เหล่านี้จะลดลงอย่างมากซึ่ง จำกัด การใช้งานของพวกเขาในด้านแสงและการแสดงผล
เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานผู้คนได้ออกแบบบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ AC ด้วยชั้นฉนวนเดี่ยว (ดูรูปเสริม 2B) ในโครงสร้างนี้ในช่วงครึ่งบวกของไดรฟ์ AC ผู้ให้บริการประจุจะถูกฉีดเข้าไปในชั้นการปล่อยโดยตรงจากอิเล็กโทรดภายนอก การปล่อยแสงที่มีประสิทธิภาพสามารถสังเกตได้โดยการรวมตัวกันใหม่กับผู้ให้บริการประจุอีกประเภทหนึ่งที่สร้างขึ้นภายใน อย่างไรก็ตามในช่วงครึ่งวงจรเชิงลบของ AC Drive ผู้ให้บริการประจุที่ฉีดจะถูกปล่อยออกมาจากอุปกรณ์และดังนั้นจะไม่ปล่อยแสงไปตามข้อเท็จจริงที่ว่าการปล่อยแสงจะเกิดขึ้นในช่วงครึ่งรอบการขับขี่ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ AC นี้ต่ำกว่าอุปกรณ์ DC นอกจากนี้เนื่องจากลักษณะความจุของอุปกรณ์ประสิทธิภาพของอิเล็กโทรไลต์ของอุปกรณ์ AC ทั้งสองนั้นขึ้นอยู่กับความถี่และประสิทธิภาพที่ดีที่สุดมักจะทำได้ที่ความถี่สูงหลายกิโลเฮิร์ตซ์ซึ่งทำให้ยากต่อการเข้ากันได้กับพลังงาน AC มาตรฐานมาตรฐาน
เมื่อเร็ว ๆ นี้มีคนเสนออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ AC ที่สามารถทำงานได้ที่ความถี่ 50 Hz/60 Hz อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยอุปกรณ์ DC แบบขนานสองตัว (ดูรูปที่ 2C) ด้วยการไหลเวียนของไฟฟ้าลัดระบบอิเล็กโทรดด้านบนของอุปกรณ์ทั้งสองและเชื่อมต่ออิเล็กโทรด Coplanar ด้านล่างเข้ากับแหล่งพลังงาน AC อุปกรณ์ทั้งสองสามารถเปิดใช้งานได้ จากมุมมองของวงจรอุปกรณ์ AC-DC นี้ได้มาจากการเชื่อมต่ออุปกรณ์ไปข้างหน้าและอุปกรณ์ย้อนกลับในซีรีส์ เมื่อเปิดอุปกรณ์ไปข้างหน้าอุปกรณ์ย้อนกลับจะถูกปิดทำหน้าที่เป็นตัวต้านทาน เนื่องจากการปรากฏตัวของความต้านทานประสิทธิภาพของอิเล็กโทรไลต์จึงค่อนข้างต่ำ นอกจากนี้อุปกรณ์การเปล่งแสง AC สามารถทำงานได้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำเท่านั้นและไม่สามารถรวมกันได้โดยตรงกับกระแสไฟฟ้ามาตรฐาน 110 V/220 V ดังที่แสดงในรูปที่ 3 เสริมและตารางที่ 1 เสริมประสิทธิภาพ (ความสว่างและประสิทธิภาพการใช้พลังงาน) ของอุปกรณ์ไฟฟ้า AC-DC ที่รายงานซึ่งขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้า AC สูงนั้นต่ำกว่าอุปกรณ์ DC จนถึงตอนนี้ยังไม่มีอุปกรณ์ไฟฟ้า AC-DC ที่สามารถขับเคลื่อนได้โดยตรงจากไฟฟ้าในครัวเรือนที่ 110 V/220 V, 50 Hz/60 Hz และมีประสิทธิภาพสูงและอายุการใช้งานที่ยาวนาน
Chen Shuming และทีมงานของเขาจาก Southern University of Science and Technology ได้พัฒนาซีรีส์ที่เชื่อมต่อควอนตัมจุดไดโอดเปล่งแสงโดยใช้อินเดียนalซิงค์ออกไซด์ที่โปร่งใสเป็นอิเล็กโทรดระดับกลาง ไดโอดสามารถทำงานภายใต้วงจรการสลับบวกและลบในปัจจุบันโดยมีประสิทธิภาพควอนตัมภายนอกที่ 20.09% และ 21.15% ตามลำดับ นอกจากนี้ด้วยการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อหลายชุดแผงสามารถขับเคลื่อนได้โดยตรงโดยพลังงาน AC ในครัวเรือนโดยไม่จำเป็นต้องใช้วงจรแบ็กเอนด์ที่ซับซ้อนภายใต้ไดรฟ์ 220 V/50 Hz ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของแผง Plug และ Play Red คือ 15.70 LM W-1 และความสว่างที่สามารถปรับได้สูงถึง 25834 CD M-2 แผง LED แบบพลักและเล่นควอนตัมดอทจุดที่พัฒนาขึ้นสามารถผลิตแหล่งกำเนิดแสงที่ประหยัดขนาดกะทัดรัดมีประสิทธิภาพและมีเสถียรภาพซึ่งสามารถขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า AC ในครัวเรือนโดยตรง
นำมาจาก LightingChina.com
เวลาโพสต์: ม.ค. -14-2025