Quanto costavano i primi LED?
doc-9161
I primi LED commerciali sono stati comunemente utilizzati come sostituti di lampade ad incandescenza e indicatori al neon, e in display a sette segmenti, prima in apparecchiature costose come attrezzature di laboratorio ed elettroniche di prova, poi in apparecchi come televisori, radio, telefoni, calcolatrici e orologi (vedi elenco degli usi del segnale). Fino al 1968, i LED visibili e a infrarossi erano estremamente costosi, dell' ordine di 200 USD per unità, e quindi poco pratici. La Monsanto Company è stata la prima organizzazione a produrre in serie LED visibili, utilizzando il fosfuro di arseniuro di gallio (GaAsP) nel 1968 per produrre LED rossi adatti per gli indicatori. Hewlett Packard (HP) ha introdotto i LED nel 1968, utilizzando inizialmente GaAsP fornito da Monsanto. Questi LED rossi erano abbastanza luminosi da poter essere utilizzati solo come indicatori, in quanto l' emissione luminosa non era sufficiente per illuminare un' area. Le letture nelle calcolatrici erano così piccole che le lenti in plastica sono state costruite sopra ogni cifra per renderle leggibili. Più tardi, altri colori divennero ampiamente disponibili e apparvero in apparecchi e attrezzature. Negli anni' 70 Fairchild Optoelectronics produceva dispositivi LED di successo commerciale a meno di cinque centesimi ciascuno. Questi dispositivi impiegavano chip di semiconduttori composti fabbricati con il processo planare inventato dal Dr. Jean Hoerni alla Fairchild Semiconductor. La combinazione di lavorazione planare per la fabbricazione di trucioli e metodi di confezionamento innovativi ha permesso al team di Fairchild, guidato dal pioniere dell' optoelettronica Thomas Brandt, di ottenere le necessarie riduzioni dei costi. Questi metodi continuano ad essere utilizzati dai produttori di LED.
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Il primo LED a spettro visibile (rosso) è stato sviluppato nel 1962 da Nick Holonyak, Jr., mentre lavorava in General Electric Company. Holonyak prima riportato il suo LED nel giornale Applied Physics Lettere Fisica Applicata il 1 dicembre 1962. M. George Craford, un ex studente laureato di Holonyak, ha inventato il primo LED giallo e migliorato la luminosità dei LED rosso e rosso-arancio di un fattore dieci nel 1972. Nel 1976, T. P. Pearsall creò i primi LED ad alta luminosità e ad alta efficienza per le telecomunicazioni in fibra ottica inventando nuovi materiali semiconduttori specificamente adattati alle lunghezze d' onda di trasmissione delle fibre ottiche.
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doc-9166
Il sintomo più comune di guasto LED (e laser a diodi) è il graduale abbassamento dell' emissione luminosa e la perdita di efficienza. Anche i guasti improvvisi, sebbene rari, possono verificarsi. I primi LED rossi erano notevoli per la loro breve durata. Con lo sviluppo di LED ad alta potenza i dispositivi sono sottoposti a temperature di giunzione e densità di corrente più elevate rispetto ai dispositivi tradizionali. Ciò provoca stress sul materiale e può causare una precoce degradazione dell' uscita della luce. Per classificare quantitativamente la vita utile in modo standardizzato è stato suggerito di utilizzare L70 o L50, che sono i tempi di funzionamento (tipicamente dati in migliaia di ore) in cui un determinato LED raggiunge rispettivamente il 70% e il 50% della potenza luminosa iniziale.
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Alla fine del decennio stava emergendo un distinto genere di hard rock con band come Led Zeppelin, che mischiava la musica delle prime band rock con una forma più duramente tagliata di blues rock e acid rock sui loro primi due album Led Zeppelin (1969) e Led Zeppelin II (1969), e Deep Purple, che iniziarono come gruppo rock progressivo ma ottennero il loro successo commerciale con la loro conquista commerciale. Significativo anche il Paranoid di Black Sabbath (1970), che combinava riff di chitarra con dissonanza e riferimenti più espliciti all' occulto e agli elementi dell' horror gotico. Tutti e tre questi gruppi sono stati visti come fondamentali nello sviluppo del heavy metal, ma dove il metal accentuava ulteriormente l' intensità della musica, con band come Judas Priest che seguono il debutto di Sabbath in un territorio spesso "più oscuro e minaccioso", il hard rock tendeva a rimanere la musica più esuberante e di buon tempo.
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Nel corso del XVII secolo Plymouth aveva gradualmente perso la sua preminenza come porto commerciale. Alla metà del 17 ° secolo le merci fabbricate altrove in Inghilterra costavano troppo per il trasporto a Plymouth e la città non aveva alcun mezzo di trasformazione dello zucchero o delle importazioni di tabacco, anche se ha svolto un ruolo relativamente piccolo nel traffico di schiavi atlantico durante il 18 ° secolo.
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I LED ad alta potenza (HP-LED) o i LED ad alta potenza (HO-LED) possono essere pilotati a correnti da centinaia di mA a più di un ampere, rispetto alle decine di mA per gli altri LED. Alcuni possono emettere oltre un migliaio di lumen. Sono state raggiunte densità di potenza LED fino a 300 W/cm2. Poiché il surriscaldamento è distruttivo, i LED HP-LED devono essere montati su un dissipatore di calore per consentire la dissipazione del calore. Se il calore di un LED HP-LED non viene rimosso, il dispositivo si guasta in pochi secondi. Un LED HP-LED può spesso sostituire una lampadina ad incandescenza in una torcia o essere impostato in un array per formare una potente lampada LED.
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doc-7048
Nei primi anni' 70 i Rolling Stones svilupparono il loro suono hard rock con Exile in Main St. (1972). Inizialmente ricevendo recensioni miste, secondo il critico Steve Erlewine è ora "generalmente considerato come il miglior album dei Rolling Stones". Continuarono a perseguire il riff-heavy sound su album tra cui It's Only Rock' n' Roll (1974) e Black and Blue (1976). Led Zeppelin ha iniziato a mescolare elementi del mondo e musica folk nel loro hard rock da Led Zeppelin III (1970) e Led Zeppelin IV (1971). Quest' ultimo includeva il brano "Stairway to Heaven", che sarebbe diventato la canzone più riprodotta nella storia della radio orientata all' album. Deep Purple ha continuato a definire hard rock, in particolare con il loro album Machine Head (1972), che comprendeva i brani "Highway Star" e "Smoke on the Water". Nel 1975 il chitarrista Ritchie Blackmore se ne andò, continuando a formare Rainbow e dopo la rottura della band l' anno successivo, il cantante David Coverdale formò Whitesnake. 1970 vedeva The Who rilasciare Live at Leeds, spesso visto come l' archetipico disco dal vivo hard rock, e l' anno successivo hanno rilasciato il loro album molto acclamato Who's Next, che ha mescolato rock pesante con un ampio uso di sintetizzatori. album successivi, tra cui Quadrophenia (1973), costruito su questo suono prima di Who Are You (1978), il loro ultimo album prima della morte del batterista rock pionieristico Keith Moon quest' anno.
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doc-9183
I LED sono stati sviluppati da Seoul Semiconductor che può funzionare con alimentazione CA senza bisogno di un convertitore CC. Per ogni semiciclo, una parte del LED emette luce e la parte è scura, e questo viene invertito durante il semestre successivo. L' efficacia di questo tipo di LED HP-LED è tipicamente 40 lm/W. Un gran numero di elementi LED in serie può funzionare direttamente dalla tensione di rete. Nel 2009, Seoul Semiconductor ha rilasciato un LED ad alta tensione CC, chiamato' Acrich MJT', in grado di essere pilotato da alimentazione CA con un semplice circuito di controllo. La dissipazione a bassa potenza di questi LED offre loro una maggiore flessibilità rispetto al design originale dei LED CA.
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doc-9175
Questo metodo prevede il rivestimento di LED di un unico colore (principalmente LED blu in InGaN) con fosfori di diversi colori per formare luce bianca; i LED risultanti sono chiamati LED a base di fosforo o LED bianchi convertiti in fosforo (pcLEDs). Una frazione della luce blu subisce lo spostamento Stokes trasformandosi da lunghezze d' onda più corte a lunghezze d' onda più lunghe. A seconda del colore del LED originale, è possibile utilizzare fosfori di colori diversi. Se vengono applicati diversi strati di fosforo di colori distinti, lo spettro emesso viene ampliato, aumentando di fatto il valore dell' indice di resa cromatica (CRI) di un determinato LED.
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doc-9187
La caratteristica corrente-tensione caratteristica di un LED è simile ad altri diodi, in quanto la corrente dipende esponenzialmente dalla tensione (vedere equazione Shockley diodi). Ciò significa che una piccola variazione di tensione può causare una grande variazione di corrente. Se la tensione applicata supera di poco la caduta di tensione in avanti del LED, è possibile che la corrente nominale venga superata di molto, danneggiando o distruggendo il LED. La soluzione tipica consiste nell' utilizzare alimentatori a corrente costante per mantenere la corrente al di sotto della corrente nominale massima del LED. Poiché la maggior parte delle fonti di alimentazione più comuni (batterie, rete) sono a tensione costante, la maggior parte degli apparecchi LED deve includere un convertitore di potenza, almeno una resistenza di limitazione della corrente. Tuttavia, l' elevata resistenza delle celle a moneta a tre volt, combinata con l' elevata resistenza differenziale dei LED a base di nitruri, consente di alimentare un tale LED da una tale cella senza resistenza esterna.
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doc-9176
Le perdite di efficienza dei LED basate sul fosforo sono dovute alle perdite di calore dovute allo spostamento degli Stokes e ad altri problemi di degradazione legati al fosforo. La loro efficacia luminosa rispetto ai LED normali dipende dalla distribuzione spettrale della luce risultante e dalla lunghezza d' onda originale del LED stesso. Ad esempio, l' efficacia luminosa di un tipico LED bianco a base di fosforo giallo YAG varia da 3 a 5 volte l' efficacia luminosa del LED blu originale a causa della maggiore sensibilità dell' occhio umano al giallo che al blu (come modellato nella funzione di luminosità). Grazie alla semplicità di fabbricazione, il metodo al fosforo è ancora il metodo più popolare per produrre LED bianchi ad alta intensità. La progettazione e la produzione di una sorgente luminosa o di un apparecchio di illuminazione che utilizza un emettitore monocromatico con conversione del fosforo è più semplice e meno costosa di un complesso sistema RGB, e la maggior parte dei LED bianchi ad alta intensità attualmente presenti sul mercato sono fabbricati con conversione della luce fosforosa.
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