Tìm hiểu về đèn LED. 8 sự thật bạn cần biết

Tìm hiểu về đèn LED giúp nâng cao cuộc sống của con người. Ngày nay, công nghệ LED không còn xa lạ đối với chúng ta. Đèn LED được sử dụng rộng rãi trong chiếu sáng trang trí, chiếu sáng nhà ở, văn phòng, đường phố… Cùng HALEDSTORE tìm hiểu về nguồn cấu tạo cũng như ứng dụng của đèn LED qua bài viết dưới đây. 

1. Tìm hiểu về đèn LED

1.1 Khái niệm 

Tìm hiểu về đèn LED 

• LED (viết tắt của Light Emitting Diode, có nghĩa là điốt phát quang) là các điốt có khả năng phát ra ánh sáng hay tia hồng ngoại, tử ngoại.
• Cách tạo ra ánh sáng của LED là sự gặp nhau của các electron trong môi trường chất bán dẫn dựa trên nguyên lý điện phát quang.

1.2 Nguồn gốc ra đời

• Năm 1907, một nhà vật lý người Anh phát hiện ra các tinh thể carbide silicon có thể tạo ra ánh sáng khi cho dòng điện đi qua. 
• Từ đó các nhà nghiên cứu đã tiếp nối nhau tạo ra sự đa dạng về màu sáng của đèn LED, nổi trội là sự lai tạo ra đèn LED ánh sáng trắng là cuối những năm 1990.

1.3 Thông số chính 

• Quang thông: thể hiện tổng lượng ánh sáng phát ra từ đèn LED có đơn vị là lumen (lm).
• Hiệu suất phát quang: thể hiện khả năng tiết kiệm điện của đèn, cần chọn đèn có thông số này đạt từ 100-130 (lm/w).
• Chỉ số hoàn màu: thể hiện mức độ chân thực của màu sắc các vật thể khi được chiếu sáng bằng đèn LED. 
• Nhiệt độ màu ánh sáng: là thông số dùng để đo màu ánh sáng, đơn vị là K.
• Chỉ số IP:  thể hiện khả năng chống bụi, chống nước. 

1.4 Ký hiệu đèn LED trong mạch điện

Ký hiệu của đèn LED trong mạch điện 

1.5 Chức năng của đèn LED

• Tạo ra ánh sáng không phải do của một vật thể thông qua việc áp dụng điện thế phù hợp để phát ra bức xạ điện từ dưới dạng ánh sáng.
• Ánh sáng được tạo ra bởi sự kết hợp lại các cặp vận chuyển. 
• Màu sáng hoặc bước sóng là phụ thuộc vào các vật liệu bán dẫn và tương tác với nhau.

2. Tìm hiểu về đèn LED qua cấu tạo

2.1 Chip LED

Tìm hiểu về đèn LED thông qua chip LED  

• Chip LED có chứa LED cùng các chất bán dẫn để phát sáng.
• Chip LED chứa chip bán dẫn được cấu tạo nên từ các tạp chất để tạo ra tiếp giáp P – N. Nguyên lý kênh P là nơi chứa lỗ trống trong khi kênh N đã chứa điện tử.
• Khi có dòng điện chạy qua, chất bán dẫn N lấp đầy chất bán dẫn P sẽ tạo ra sự phát sáng. 
• LED được chia làm 3 loại chính theo từng dải công suất cỡ nhỏ (2 mA - 20 mA), trung bình (100 mA) và lớn (105lm/w). 

2.2 Mạch in

Mạch in thể hiện chất lượng của chip LED 

• Mạch in là bộ phận quan trọng thể hiện chất lượng và độ bền của chip LED. 
• Mạch kém chất lượng sẽ khiến mối hàn dễ bị oxi hóa làm đứt gãy mạch in. Khi đó, đèn LED sẽ không thể chiếu sáng. 
• Mạch in chất lượng thường được tạo bằng gốm hoặc nhôm có khả năng chống rỉ sét, oxi hóa nên phù hợp với điều kiện ở Việt Nam ẩm và mưa nhiều. 

2.3 Bộ nguồn

• Nguồn đèn LED là bộ phận cung cấp điện cho chip LED đồng thời đảm bảo điện áp ổn định, phù hợp với LED bên trong đèn.
• Với các loại đèn LED công suất nhỏ thì nguồn đèn được cấu tạo đơn giản là nguồn áp gắn với điện trở hạn dòng.

2.4 Bộ phận tản nhiệt

Bộ phận tản nhiệt của đèn LED 

• Tản nhiệt được thiết kế lắp đặt ở phía sau của đèn LED. Tác dụng đưa các tinh thể phát sáng xuống nhiệt độ thấp, hạn chế tình trạng căng thẳng nhiệt gây cháy đèn. 
• Có 2 loại khác nhau là tản nhiệt dùng quạt và tản nhiệt chủ động sử dụng những loại vây kim loại. 

2.5 Thân vỏ đèn

• Vỏ đèn led được sử dụng để bảo vệ cho các bộ phận nằm trong đèn. 
• Chất liệu của vỏ đèn được sử dụng phổ biến hiện nay là chất liệu nhựa epoxy hoặc sử dụng hợp kim nhôm cao cấp. 
• Tùy theo vị trí lắp đặt cũng như môi trường xung quanh sẽ sử dụng loại đèn có chất liệu vỏ đèn phù hợp.

3. Nguyên lý làm việc của đèn LED 

Tìm hiểu về đèn LED thông qua nguyên lý hoạt động  

• Đèn LED hoạt động dựa trên công nghệ bán dẫn. 
• Trong chip LED có khối bán dẫn chứa hai cực P và N.
• Cực P chứa các lỗ trống tự do mang điện tích dương. 
• Khi kết hợp với cực N, các lỗ trống sẽ di chuyển vào khối bán dẫn N. 
• Tại nơi tiếp giáp giữa hai khối bán dẫn có chứa lỗ trống hút các phân tử điện tử để lấp đầy. 
• Khi các điện tích tiến về lỗ trống tạo nên nguyên tử trung hòa. 
• Quá trình lấp đầy lỗ trống sẽ giải phóng năng lượng ánh sáng hoặc gọi là bức xạ ánh sáng.  
• Điện năng sẽ khiến điện tử chuyển thành năng lượng ánh sáng cực lớn. 

4. 5 chip LED được sử dụng cho đèn LED 

4.1 LED COB

Chip LED COB 

• COB là chip led được tạo thành bởi nhiều mắt LED nhỏ hơn có công suất từ 0.2w – 0.5w. 
• Chip COB có đặc điểm chiếu sáng tập trung so với các loại chip LED thông thường. 

4.2 LED SMD

Chip LED SMD 

• LED SMD có thể gắn dễ dàng trên PCB. 
• Loại này thường được phân biệt bằng kích thước. 
• Ví dụ LED SMD phổ biến nhất là 3528 và 5050.

4.3 LED 2 màu

Chip LED 2 màu 

• Loại LED này có thể phát ra 2 màu.
• Thường có 3 chân, trong đó 2 chân là cực anode, chân còn lại là cực cathode. 
• Màu sắc sẽ được kích hoạt tùy thuộc vào cấu hình của chân.

4.4 LED RGB

Chip LED RGB 

• LED RGB có 3 mắt LED trên 1 chip đơn. 
• Bằng kỹ thuật điều biến độ rộng xung (Pulse Width Modulation - PWM) có thể kiểm soát LED RGB cho ra một dải màu sắc.

4.5 LED công suất cao

Chip LED công suất cao 

• LED có công suất hơn 1W được gọi là LED công suất cao (LED thông thường có công suất chỉ vài mW)
• Vì có công suất lớn nên loại này bắt buộc phải có bộ phận làm mát và tản nhiệt. 
• Nguồn điện cấp cho loại LED này phải cao. 

5. Tìm hiểu về đèn LED qua tính năng và đặc điểm

• Đèn LED có tuổi thọ và hiệu suất lớn hơn nhiều lần đèn sợi đốt và hiệu quả hơn so với hầu hết các loại đèn huỳnh quang. 
• Một số chip có khả năng phát ra hơn 300lm/w.
• LED phát sáng hoàn toàn mà không cần thời gian khởi động.
• Đèn được thiết kế theo đui tiêu chuẩn có thể thay thế trực tiếp cho bóng đèn sợi đốt hoặc huỳnh quang.
• Đèn LED bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao, mặc dù chúng phát ra rất ít nhiệt khi hoạt động. Gây ra những tổn hại như giảm lumen, giảm tuổi thọ.
• Đèn LED đi kèm một driver để đảm bảo tuổi thọ dài cho và cung cấp các tính năng điều khiển ánh sáng. 
• Nó có thể được đặt bên trong bóng đèn (loại tích hợp) hoặc được đặt bên ngoài (loại độc lập). 

6. Ưu nhược điểm của đèn LED

7. 9 loại đèn LED thông dụng hiện nay 

7.1 Đèn LED ốp trần 

Đèn LED ốp trần chiếu sáng phòng khách 

• Đèn LED ốp trần là sản phẩm được sử dụng nhiều trong các công trình và trong gia đình với thiết kế sang trọng.
• Đèn là giải pháp chiếu sáng tối ưu về ánh sáng và tiết kiệm năng lượng 80% so với bóng đèn thông thường. 

7.2 Đèn âm trần

Đèn âm trần chiếu sáng shop mỹ phẩm 

• Đèn âm trần thường thường được lắp ở những nơi như trần gỗ, kệ tủ gỗ, trần thạch cao… 
• Phần thân đèn được gắn vào phía trần nhà còn bề mặt bóng hiện lên phía trên, tạo cảm giác liền mạch với trần nhà.

7.3 Đèn LED panel

Đèn LED panel chiếu sáng văn phòng 

• Đèn LED Panel có thiết kế dạng tấm lớn, mỏng hình vuông hoặc hình chữ nhật.
• Đèn được sử dụng lắp đặt âm trần, nổi trần hoặc thả trần.

7.4 Đèn nhà xưởng

Đèn LED chiếu sáng nhà xưởng rộng lớn 

• Đèn cao áp có khả năng phát quang rộng, công suất cao bảo đảm điều kiện chiếu sáng tốt nhất cho nhà xưởng. 
• Bóng đèn cao áp được ứng dụng phổ thông trong các khu nhà xưởng công nghiệp

7.5 Đèn đường LED 

Đèn LED chiếu sáng đường phố 

• Đèn đường LED phù hợp với những khu vực đường phố yêu cầu đèn phải có hiệu suất phát sáng cao. 
• Ánh sáng của đèn không lóa, có độ hoàn màu chính xác, ánh sáng trung thực. 

7.6 Đèn LED dây 

Đèn LED dây trang trí quán bar 

• Đèn LED dây thường được ứng dụng trong môi trường cần sự nổi bật như nhà hàng, quán bar, quán karaoke, showroom,…
• Đèn giúp không gian trở nên lung linh, huyền ảo cần thiết mà vẫn làm tròn khả năng chiếu sáng của mình. 

7.7 Đèn rọi ray  

Đèn LED rọi ray chiếu sáng cửa hàng thời trang 

• Đèn rọi ray thường được sử dụng nhiều tại các cửa hàng hay showroom thời trang hội trường, dùng để chiếu điểm cho các sản phẩm trưng bày để tạo điểm nhấn giúp thu hút mọi ánh nhìn.

7.8 Đèn tuýp LED 

Đèn tuýp LED chiếu sáng phòng khách 

• Đèn tuýp LED có ứng dụng chiếu sáng cơ bản trong gia đình, tại công trường, nhà xưởng, văn phòng, hội nghị… 
• Có thể sử dụng đèn tuýp LED kết hợp với các đèn LED trang trí khác như đèn LED dây, đèn chùm, đèn LED âm trần,... 

7.9 Đèn LED bulb 

Đèn LED bulb chiếu sáng ngoài trời đêm 

• Đèn LED bulb kết thành dây rất phù hợp trang trí cho các bữa tiệc ngoài trời thêm lung linh.
• Đèn thường được sử dụng tại những quán cà phê sân thượng, nhà hàng sang trọng trong ánh đèn ấm áp huyền ảo,... 

8 Tìm hiểu về đèn LED qua ứng dụng

8.1 Trong nông nghiệp 

Đèn LED trong sản xuất nông nghiệp 

• Đèn LED phát ra dải sáng hẹp nên tùy theo loại cây trồng cần hấp thụ dải sáng nào sẽ dùng loại bóng LED có dải sáng thích hợp.
• Điều này giúp giảm chi phí tiêu thụ năng lượng và giảm chi phí đầu tư, tăng hiệu suất canh tác tránh lãng phí. 

8.2 Trong công nghiệp 

Đèn LED chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp 

• Nhờ khả năng chiếu sáng mạnh, có khả năng lan tỏa đi xa và màu sắc thì đa dạng, được dùng để chiếu sáng công trình lớn. 
• Thông thường đèn được sử dụng để chiếu sáng xưởng sản xuất, bệnh viện, đèn đường, trung tâm thương mại….

8.3 Trong đời sống 

Đèn LED chiếu sáng dân dụng 

• Đèn LED được ứng dụng rộng rãi vào chiếu sáng nội thất hiện đại và cổ điển, trang trí ngoại thất, tiểu cảnh sân vườn,...
• Các loại đèn dùng để chiếu sáng dân dụng có thể kể đến: đèn led bulb, đèn panel, đèn led âm trần, đèn led ốp trần.

8.4 Trong công nghệ thẩm mỹ

Đèn LED sử dụng tái tạo làn da  

• Công nghệ điều trị da tại spa: Đèn kích hoạt các nguyên bào sợi tạo collagen và elastin, phục hồi hoạt động collagen tự nhiên của da.
• Điều trị mụn trứng cá bằng kỹ thuật LED: ánh sáng đèn tác động sâu xuống trung bì da, kích thích tăng sinh collagen và elastin, thúc đẩy quá trình chống viêm da, làm lành da.

8.5 Trong y học

Đèn LED chiếu sáng y học 

• Trẻ hóa da bằng đèn LED: Khi chiếu vào da, các LED được lập trình sẵn này sẽ tác động kích thích cơ thể tăng sinh collagen và elastin bên dưới.
• Trị vàng da bằng đèn LED: Đèn LED cung cấp đủ ánh sáng cần thiết để loại bỏ lượng sắc tố vàng cam trong máu ở bệnh nhân bị dư thừa sắc tố vàng cam.

Trên đây là 8 thông tin quan trọng nhất giúp bạn tìm hiểu về đèn LED. Quả thực, đèn LED có vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống con người hiện nay. Để biết thêm thông tin chi tiết về loại đèn chiếu sáng tiết kiệm điện này, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua Hotline 033 259 9699.