Bài tập nhóm ĐÈN LED ( thiết bị điện dân dụng )

VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ
HỌC PHẦN

THIẾT BỊ ĐIỆN DÂN DỤNG
ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU THIẾT BỊ CHIẾU SÁNG ĐÈN LED
 Người hướng dẫn: PGS.TS: Nguyễn Tiến Dũng
 Nhóm sinh viên thực hiện:
Hồ Hữu Quốc Khánh
Nguyễn Văn Linh
Tạ Hữu Khởi


Giới thiệu về đèn Led

LED được viết tắt từ light Light-Emitting-Diode, có nghĩa là đi ốt phát quang. Về bản chất LED
là một đi-ốt, nó chứa một chíp bán dẫn có pha các tạp chất để tạo ra một tiếp giáp P-N, kênh P
chứa lỗ trống, kênh N chứa điện tử, dòng điện truyền từ A-nốt( kênh P) đến K-tốt (kênh N). Khi
điện tử lấp đầy chỗ trống nó sinh ra bức xạ ánh sáng nhìn thấy.
Do cấu tạo của các chất bán dẫn khác nhau mà tạo ra ánh sáng có bước sóng khác nhau. Hay nói
cách khác là tạo ra ánh sáng đơn sắc có màu khác nhau.


CẤU TẠO CỦA ĐÈN LED
Có rất nhiều loại đèn LED kiểu dáng khác
nhưng thường có các bộ phận tương tự trong
cấu tạo của bộ đèn. Cấu tạo của đèn led gồm:
• Lăng kính
• Chip led
• Lớp bề mặt
• Lớp tiếp xúc
• Bộ tản nhiệt

1. Lăng kính: Ánh sáng đèn LED là ánh sáng hướng. Góc phân bố ánh sáng tiêu chuẩn của đèn
LED là 180 độ và ánh sáng phát ra vào khoảng nửa trên của bóng đèn. Đối với một số đèn
LED, góc phân bố có thể điều chỉnh được, có chùm hẹp, rộng khách nhau. Góc chiếu sáng có
thể được thay đổi bằng lăng kính.
2. Chip LED: Như chúng ta đã tìm hiểu ở trên, đây là bộ phận phát ra ánh sáng cho đèn.
3. Lớp bề mặt: Thường là một lõi kim loại PCB được sử dụng để gắn đèn LED. Bên cạnh việc
cung cấp bề mặt để gắn chip LED, lõi kim loại cịn dùng giúp chuyển nó vào bộ tản nhiệt với
bề mặt tiếp xúc rộng hơn.
4. Lớp tiếp xúc: Thông thường là keo hoặc dầu mỡ. Phần này được sử dụng để tối đa tiếp xúc
khi gắn lớp bề mặt vào bộ phần tản nhiệt giúp tối đa hóa việc truyền tải nhiệt.
5. Bộ tản nhiệt – Bộ phận tản nhiệt có 2 loại. Tản nhiệt chủ động, thường là quạt dùng để lưu
thơng khơng khí. Tản nhiệt bị động sử dụng vây kim loại để làm tiêu tán nhiệt. Tản nhiệt chủ
động thường giải nhiệt tốt hơn, nhưng trong hầu hết các ứng dụng, tản nhiệt bị đồng là đủ để
giúp cho bộ đèn có nhiệt độ hoạt động tốt nhất.


PHÂN LOẠI ĐÈN LED
 Đèn LED dây
Đèn LED dây hoạt động dựa trên công nghệ LED (diot phát quang). Các mắt LED nằm
sát nhau tạo thành đường dài như cuộn dây phát sáng
 Đèn LED âm trần
Đèn LED âm trần hay còn gọi là đèn LED downlight là loại đèn LED thường được lắp
âm vào trần nhà thạch cao, gỗ hoặc xốp. Loại đèn này thường được trang trí trong
nhà và cái tên của đèn dựa vào cách lắp đặt để tạo ra.
 Đèn LED rọi ray
Hay còn gọi là đèn LED thanh ray là loại bóng đèn có phần chân cứng kết nối với một
thanh kim loại có tên gọi là thanh ray. Nhờ cấu tạo đặc biệt có thể điều chỉnh hướng
sáng cũng như dễ dàng di chuyển dọc thanh ray. Vì vậy mà người dùng có thể cung

cấp nguồn ánh sáng phân tách hay tập trung tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng.


 Đèn Tuýp LED
Đèn tuýp LED là đèn được thiết kế hình dạng dựa trên đèn huỳnh quang với dạng ống tuýp được
làm bằng nhựa hay mica mỏng. Bên trong bóng đèn LED tuýp là các mắt chip được dán liên kết lại
với nhau trên một bảng mạch bằng chất liệu nhơm. Về hình dáng bóng đèn tp LED sẽ giống như
bóng đèn huỳnh quang truyền thống
 .Đèn Pha LED
Đèn pha LED là loại đèn pha sử dụng chip LED dạng COB công suất cao phát ra ánh sáng với
cường độ cao đồng thời tiết kiệm điện năng.
Đèn ứng dụng thích hợp để chiếu sáng ngồi trời vì được thiết kế cấu tạo đặc biệt với cấp độ bảo vệ
có thể chống chịu được các tác động thời tiết như: chống chịu bụi, nước,... rất tốt. Ngoài ra vỏ đèn
cũng được thiết kế chống chịu tốt các tác động va chạm bên ngoài.


ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM
- Đèn LED có các ưu điểm như tiết kiệm năng lượng, tuổi thọ lâu dài,
không chứa chất độc hại như thủy ngân, và tạo ra ánh sáng sắc nét.
- Nhược điểm của đèn LED bao gồm chi phí ban đầu cao và có thể tạo
ra ánh sáng không ổn định trong một số trường hợp.


NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Hoạt động của đèn LED sẽ dựa trên công nghệ bán dẫn thông qua việc sử
dụng chip LED để phát sáng. Như chúng ta đã phân tích ở trên, đèn LED có
cấu tạo gồm 1 khối bán dẫn trung tâm và 2 cực âm – dương được tách ra từ 2
khối bán dẫn này.
Hai cực âm – dương (P và N) của đèn LED đóng vai trị là cầu nối của dòng
điện. Dòng điện từ nguồn sẽ bị thu hút bởi mặt tiếp giáp P-N, từ đó tiến lại

gần nhau và tạo thành các nguyên tử trung hịa. Q trình này sẽ tạo ra các
bức xạ điện từ và sau đó giải phóng năng lượng, giúp bóng đèn phát sáng.
Trong q trình đó, lớp vỏ nhựa bao quanh khối bán dẫn sẽ đóng vai trị định
hướng ánh sáng phát ra (tương tự như một lăng kính).


ỨNG DỤNG CỦA ĐÈN LED
Đèn LED có nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm:
-Chiếu sáng: Sử dụng trong gia đình, văn phịng, cơng cộng, và ngồi trời.
Màn hình LED: Được sử dụng trong quảng cáo, biển báo, sân vận động, sự
kiện trực tiếp.
-Thiết bị di động: Đèn pin LED, đèn pha, và đèn trợ sáng trong các thiết bị di
động.
-Ngành công nghiệp: Sử dụng trong sản xuất, kiểm tra, và nhiều ứng dụng
khác nhau nhờ tính năng tiết kiệm năng lượng và tuổi thọ dài.
-Trang trí: Trang trí nội thất, ngoại thất, các sự kiện, lễ hội.
-Kỹ thuật số: Trong máy ảnh, máy quay phim, thiết bị hiển thị.


ỨNG DỤNG CỦA ĐÈN LED
-Y tế: Sử dụng trong thiết bị y tế như đèn nền cho các thiết bị quang học,
đèn làm sáng cho phịng phẫu thuật.
-Nơng nghiệp: Sử dụng trong trồng cây và chăn nuôi, đặc biệt là trong
việc tạo ánh sáng nhân tạo cho cây trong môi trường khác thường.
-Ơ tơ: Sử dụng trong đèn pha, đèn xi nhan, đèn hậu và các chi tiết trang trí
khác trên ơ tơ.
-Có thể có nhiều ứng dụng khác tùy thuộc vào cách kỹ thuật phối hợp và
tính năng của đèn LED. Bạn có thể chọn ứng dụng phù hợp với nhu cầu và
mục tiêu của mình.