Полная характеристика ультрафиолетовых светодиодов и лент

Принцип действия УФ-светодиодов

Ультрафиолетовое излучение — невидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями, ниже видимого спектра. Принцип действия УФ-светодиодов принципиально не отличается от обычных светоизлучающих светодиодов (излучение возникает под воздействием постоянного тока), однако для их создания используют определенные присадки, например, арсенид галлия алюминия, а также нитрид галлия, алюминия, индия. При этом готовые светодиоды имеют спектр излучения от 100 до 400 нм (так называемая «ближняя область УФ-диапазона»), где длина волны зависит от материала полупроводника.

3 различные задачи, которые должна обеспечить бактерицидная лампа

Источники светового потока ультрафиолетового спектра создаются различными конструкциями для:

  1. обеззараживания жилых либо производственных помещений;
  2. лечения людей с простудами и снижения воспалительных процессов при артрите, остеохондрозе или других заболеваниях;
  3. решения косметических вопросов.

При обеззараживании бактерицидным источником уничтожаются вредные для организма вирусы, микробы, плесени, грибки, представители патогенной микрофлоры.

Уничтожение плесени

В медицине обученный персонал обрабатывает УФ лучами пациентов на специальном оборудовании с проведением контрольных осмотров и анализом выполненных тестов.

Лечение дерматита ультрафиолетом

Стоматологи проводят ультрафиолетовое отбеливание зубов строго по отработанной технологии с обязательным использованием защитных средств.

Ультрафиолетовое отбеливание зубов

Для домашних условий выпускаются более простые бактерицидные приборы, требующие меньшего объема медицинских знаний. Однако они тоже требуют строго соблюдения разработанных правил и защит: использования специальных очков, соблюдения длительности облучения, выполнения других мероприятий.

Лечение простуды ультрафиолетом

Косметические процедуры проводятся в профессиональных соляриях для создания профилактического загара. Он не только придает пациенту красивый внешний вид, но и повышает иммунитет за счет выработки организмом витаминов группы D.

Лампы для солярия

Под каждую из этих трех функций разработаны уникальные источники света, работающие в своем спектре частот электромагнитных волн ультрафиолетового диапазона. На этом основано их правильное использование.

Универсального прибора, позволяющего одновременно осуществлять все эти три задачи не разработано. При выборе конструкции облучателя для дома вам необходимо определиться в первую очередь с его возможностями и назначением.

А для этого важно понять принцип работы и технологию уничтожения вредителей в организме.

UV LED лампы для сушки ногтей

Состоит такой прибор из тех же элементов, что и классическая УФ сушилка. Только вместо люминесцентных лампочек в качестве источника УФ излучения установлены SMD светодиоды.

Конструкция имеет 2 варианта исполнения:

Различают следующие типы по мощности:

  • 9 Ватт. Иногда необходима повторная просушка. Подходит для домашнего использования.
  • 18 Ватт. Средний класс. Надежный вариант для дома.
  • 45 Ватт. Самый высокий класс. Используется профессионалами, для дома обладает излишней мощностью.

Достоинства и недостатки LED ламп для ногтей

Минусов у светодиодных ультрафиолетовых ламп всего два:

  • Диод излучает УФ излучение в узком волновом диапазоне. Еще 5 лет назад светодиодные сушилки могли сушить только специальные виды лаков. Сейчас производители лаков подстроились и в состав входят все необходимые полимеры для работы с uv led.
  • Сравнительно высокая стоимость, по сравнению с УФ лампами, которая компенсируется сроком службы изделия.

Плюсов у LED значительно больше:

UV LED обеспечивает более быструю сушку лака, чем классическая УФ. Например 12W led высушит гель-лак за 30 секунд, в то время как для люминесцентной УФ понадобится около 2 минут и 48W мощности.

Светодиодные источники света безвредны для человека и окружающей среды. Они могут утилизироваться вместе с бытовыми отходами (подробнее: вред светодиодных ламп)

Заявленный срок службы SMD светодиодов составляет 50000 часов. Это почти 6 лет беспрерывной работы. И это без потери интенсивности излучения со временем.

У LED минимальное потребление электроэнергии (подробнее: сколько потребляет светодиод). Портативные лампы могут работать от собственной аккумуляторной батареи.

При нагреве LED лампа не греется и не перегревает ногтевую пластину (подробнее: греется ли светодиод).

Вывод: люминесцентную УФ лампу имеет смысл брать только при ограниченно бюджете. По всем остальным параметрам она явно проигрывает LED лампам.

Технические характеристики

Срок службы УФ-светодиода может достигать 50 тыс. часов, температура эксплуатации – от минус 20 до плюс 100 градусов Цельсия.

Номинальные рабочие токи — от 20 мА (для маломощных диодов), 350 и 700 мА и больше (для более мощных). Использование стандартных токов позволяет применять обычные источники питания при изготовлении и монтаже ультрафиолетовых световых приборов.

Варианты исполнения

При малой мощности УФ-светодиоды могут быть выполнены в стандартных корпусах индикаторных светодиодов.

ультрафиолетовый светодиод в корпусе dip

Диоды большей мощности выпускаются в корпусах типа «эмиттер» или других стандартных корпусах.

Обязательным условием для корпуса является хорошая система охлаждения, вплоть до использования вибрирующих мембран или мини-вентиляторов, так как ультрафиолетовые светодиоды лишь четвертую часть получаемой энергии трансформируют в свет, а остальные три – в тепло. Перегрев любого светодиода, в том числе, ультрафиолетового, негативно сказывается на его работе и приводит к выходу диода из строя.

мощный ультрафиолетовый светодиод

Также поверхность светового прибора, на который крепится светодиод или светодиодный модуль, не должна иметь металлической основы. Такая основа негативно влияет на коэффициент излучения, снижая КПД работы.

Лучшие производители

В списке производителей УФ светодиодов присутствуют практически все ведущие фирмы, но признанными лидерами в этом направлении считаются японские и китайские компании. Такое преобладание возникло потому, что производство ультрафиолетовых диодов тесно связано с разработкой и исследованиями, а ведущие лаборатории и институты сосредоточены именно в этих странах. Среди известных изготовителей УФ приборов можно назвать:

  1. Honglitronic. Китайская компания, выпускающая диоды типа UVC G6060 с длиной волны 275-285 нм. Они отличаются высокой надежностью и длительным сроком службы;
  2. Lumileds. Компания, основанная холдингом Hewlett Packard и Philips. Разработкой этой фирмы явился Luxeon UV U1 LED, излучающий в диапазоне 380-420 нм. Выпускается в микрокорпусе, обладает увеличенной мощностью по сравнению с прежними моделями;
  3. Nikkiso Co. Ltd. Японская компания, создавшая первые светодиоды, способные генерировать излучение в диапазоне 255-350 нм. Это приборы серии Deep-UV. За создание технологии разработчики были удостоены Нобелевской премии в 2014 году.

Все о характеристиках и сферах использования ультрафиолетовых светодиодов

Приведенный список нельзя назвать исчерпывающим. Разработки и производство ультрафиолетовых светодиодов ведутся во многих странах, так как подобные устройства становятся все более востребованными в разных областях техники, медицины и других направление деятельности человека.

Преимущества ультрафиолетовых светодиодных лент

Светодиоды редко работают в одиночку. Как правило, это целая светодиодная лента из не менее, чем 10-ти штук. Потому правильней будет говорить о достоинствах и недостатках ультрафиолетовых светодиодных лент. Кроме этого, следует разделить обычные и УФ светодиоды.

Светодиодная лента

Плюсы любых светодиодных лент:

  • Высокая светоотдача, равная энергосберегающим аналогам (150 Люмен на 1 Ватт).
  • Устойчивость к низким температура.
  • Экологичность (отсутствие вредных паров ртути в отличие от ЭСЛ).
  • Продолжительный срок службы (до 10 лет).
  • Нет громоздких аппаратов управления, как у ЭСЛ.
  • Срок службы не сильно меняется при частых включениях и выключениях (ЭСЛ и лампы накаливания очень чувствительны к этому).
  • Устойчивость к вибрации.

Минусы любых светодиодных лент:

  • Пока что высокая стоимость (светодиоды стали широко применяться не так давно).
  • Пока что дорогой аппарат управления, драйвер.
  • Менее привычный свет для глаз человека (у ламп накаливания и ЭСЛ ближе к естественному солнечному).
  • При использовании водных систем охлаждения в корпусе светильника может образоваться конденсат (но это мелочь по сравнению с обслуживанием ЭСЛ).

Преимущества УФ светодиодных лент перед другими УФ лампами:

  • Не выделяется вредный для человека озон, потому не нужно проветривать помещение (например, энергосберегающие кварцевые лампы выделяют).
  • Неограниченное уменьшение яркости (у других УФ ламп очень ограничен).
  • Намного безопасней для человека в отличие энергосберегающих аналогов.

Недостатки УФ светодиодных лент:

  • Часто приходится менять всю светодиодную ленту, а не отдельные диоды (впрочем, зависит от конструкции светильника).
  • Выделяется только рассеивающий свет (для точечного нужны специальные линзы).

Видео

Видео, в котором рассказывают про полезные свойства ультрафиолетовых лучей. Лечение простуды ультрафиолетом, действительно ли это помогает?

Можно предполагать, что в настоящее время люди используют лишь ограниченную часть возможностей ультрафиолета. А значит, технологии будут развиваться и дальше, делая УФ-диоды все более удобными, мощными и доступными по цене.

Основные выводы

Ультрафиолетовые светодиоды используются в специальных технических устройствах, выполняющих разные задачи:

  • медицинские;
  • технологические;
  • контрольные.

Разработка и производство УФ-светодиодовнаходятся в активной стадии. Постоянно возникают новые устройства, где подобныеэлементы выполняют те или иные функции. Снижение стоимости и отработкатехнологии изготовления способствуют распространению ультрафиолетовыхсветодиодов, возникновению новых методик применения. Свое мнение об УФ приборахизлагайте в комментариях. 

Предыдущая

СветодиодыВсе о достоинствах и недостатках светодиодных ламп

Следующая

СветодиодыВсе о светодиодах Cree Q5

Заключение

Более подробно о светодиодах содержится в статье Все о ультрафиолетовых светодиодах. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.uvservice.ru

www.lifeandlight.

www.lightru.pro

www.diodgid.ru

Предыдущая

ПолупроводникиЧто такое SMD светодиоды

Следующая

ПолупроводникиКак расшифровать цветовую маркировку транзисторов?

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...