John Cafferkey του Καίμπριτζ Nanotherm, βρετανική εταιρεία, είπε είχε υπάρξει μια προηγούμενη λέγοντας ότι «η θερμότητα που παράγεται είναι μάλλον παρά το φως», και τώρα αυτό ποινή ποσών πάνω στην «πρόκληση θερμότητας» από την αυξανόμενη αγορά για τα LED UVC. Επί του παρόντος, UvC LED χρησιμοποιούνται κυρίως για την απολύμανση ιατροτεχνολογικών προϊόντων, νερό και άλλα αναλώσιμα καθημερινά.
UVC τεχνολογία προέρχεται από τον 20ο αιώνα, όταν οι λαμπτήρες υδραργύρου παρήχθησαν αρχικά για μαζική παραγωγή.
Το υπεριώδες φως που εκπέμπει λάμπα είχε χρησιμοποιηθεί για την απολύμανση του πόσιμου νερού το 1910. Ωστόσο, το εργοστάσιο πρωτότυπο έκλεισε επειδή απέδειξε ότι είναι αναξιόπιστη.
Στη δεκαετία του 1950, το νέο σύστημα επεξεργασίας νερού UVC δοκιμάστηκε, και από τα μέσα της δεκαετίας του 1980 υπήρχαν περίπου 1500 εργοστάσια στην Ευρώπη.
Εκτός από την επεξεργασία νερού, UVC χρησιμοποιείται σε μια σειρά εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων καθαρό ιατρικό εξοπλισμό και νοσοκομείο δωμάτια, να απολυμάνετε συστήματα κλιματισμού για την πρόληψη της εξάπλωσης των παθογόνων παραγόντων.
Αν και οι λαμπτήρες ατμού υδραργύρου είναι πολύ αποτελεσματικές σε αυτές τις μεγάλες εφαρμογές, λάμπες φωτός είναι εύθραυστα και η χρήση επικίνδυνων υδραργύρου σημαίνει ότι δεν είναι κατάλληλα για πιο φορητό και φιλικό προς το περιβάλλον εφαρμογές.
Τα τελευταία χρόνια, οδήγησε τους κατασκευαστές έχουν αναπτύξει και περισσότερο αποτελεσματική UVC LEDs. Αν και όχι τόσο αποτελεσματικά όσο UVA LED (για τη θεραπεία μελάνια και χρώματα), αυτοί μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εφαρμογές χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας.
Ως αποτέλεσμα, αναλυτές του κλάδου πιστεύουν ότι η UVC οδήγησε θα αυξηθεί ραγδαία τα επόμενα χρόνια. Αυτή η ευημερία στηρίζεται η UVC led για φορητή, φιλική προς τον καταναλωτή UVC εφαρμογές που έχουν δημιουργηθεί στην αγορά. Για παράδειγμα, οι καταναλωτές θα αγοράσουν φορητό απολύμανση «ραβδί» που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποστείρωση καθημερινές ανάγκες όπως smartphone, tablet ή πληκτρολόγια.
Κατασκευαστές καταναλωτικών αγαθών να ενσωματώσετε τεχνολογία led UVC στα προϊόντα τους για την αποστείρωση τους εαυτούς τους. Για παράδειγμα, μετά την οδοντόβουρτσα έχει χρησιμοποιηθεί για να επανέλθει στο ράφι, μπορεί να απολυμανθεί αυτόματα, να πατήσετε το κουμπί, το μπιμπερό μπορεί να είναι αυτόματα αποστειρώνονται? Όταν χρησιμοποιείται, η βρύση μπορεί να αποστειρώνει το νερό. Αυτές οι δυνατότητες είναι ατελείωτες.
Τη δυνατότητα να σώσουν ζωές
Ωστόσο, μερικά από τα πιο εμπεριστατωμένη εφαρμογές του UVC είναι ανησυχητική. Φορητή αποστείρωση μπουκάλια μπορούν να βελτιώσουν τον τρόπο με τον οποίο αναπτυσσόμενες χώρες παρέχουν καθαρό νερό στους πολίτες τους, και όταν πρέπει να καταναλωθεί, νερό μπορεί να απολυμανθεί. Αυτό είναι ιδιαίτερα πολύτιμες σε ορισμένες περιοχές, όπως σε περιοχές όπου δεν υπάρχει κεντρική νερό απολύμανσης υποδομή, ή όπου ασφαλές νερό μπορεί να παρασχεθεί γρήγορα.
Εκτός από νέες εφαρμογές, μπορούν να επωφεληθούν ακόμη και νοσοκομεία (UVC έχουν χρησιμοποιηθεί για χρόνια σε νοσοκομεία). Συνολικά, περισσότεροι από 700.000 ασθενείς έχουν μολυνθεί στο νοσοκομείο κάθε έτος και 75000 σκοτώνονται. UVC τεχνολογία μπορεί να ενσωματωθεί σε ιατρικές συσκευές, όπως το στηθοσκόπιο και νυστέρι, και μπορούν να απολυμανθούν σε ένα θέμα δευτερολέπτων.
UVC LED έχουν τη δυνατότητα να επαναφέρει τη μαζική αγορά UVC απολυμαντική και ενδέχεται να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στη δημόσια υγεία.
Καυτή πρόκληση
Η τεχνολογία είναι ακόμη στα σπάργανα, και μία από τις προκλήσεις είναι η θερμική διαχείριση των UVC LEDs. Όπως οποιοδήποτε ηλεκτρονικό εξάρτημα, LEDs είναι ευαίσθητες στη θερμότητα.
UVC LED έχουν εξαιρετικά χαμηλές εξωτερικές κβαντική αποδοτικότητα (EQE)-μετατρέπουν μόνο το 5% της ισχύος εισόδου σε φως. Το υπόλοιπο 95% της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα και τη θερμότητα πρέπει να αφαιρεθούν γρήγορα για να κρατήσει το τσιπ των οδηγήσεων κάτω από τη μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας. Αν το LED chip δεν ψύχεται έγκαιρα, θα τελικά να μειώσει τη διάρκεια ζωής της υπηρεσίας, ή ακόμα και το χρησιμοποιούν.
Όπως UVC LEDs γίνονται ισχυρότερες, οι κατασκευαστές πρέπει να εξετάσει νέους τρόπους για την αντιμετώπιση αυτής της πρόκλησης. Τώρα, το πρόβλημα είναι ακόμα πώς να ασχοληθεί με την υψηλή ζήτηση των UV led, εξασφαλίζοντας ότι τα στοιχεία παραμένουν οικονομικώς αποδοτική, ανθεκτικό και ικανό να του UV φωτός ίδια πηγή φθορά.
Επειδή το UV LED είναι πολύ μικρό, πολλή θερμότητα δεν μπορεί να μεταδοθεί από την επιφάνειά του, έτσι ο μόνος τρόπος να αφήσουμε αποτελεσματικά την απαλλαγή θερμότητας είναι μέσω του πίσω μέρους του LED. Θερμότητας πρέπει να προέρχεται από το LED chip, μέσα από την ενότητα PCB, να φθάσουν την ψύκτρα, και στη συνέχεια απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα.
Θερμότητας είναι επίσης το πρόβλημα των PCB
Η εγκατάσταση του LED PCB πρέπει να έχουν υψηλή θερμική αγωγιμότητα, για το ορατό φως LED είναι συνήθως μια μεταλλική βάση τυπωμένων κυκλωμάτων (MCPCB). Ωστόσο, αυτά δεν εφαρμόζονται σε εφαρμογές UVC. Το MCPCB είναι κατασκευασμένο από ένα κομμάτι από μέταλλο (συνήθως από αλουμίνιο ή χαλκό), με ένα στρώμα του διηλεκτρικό στρώμα που επισυνάπτονται σε αυτήν, που αποτελείται από ηλεκτρικά αγώγιμο αλλά ηλεκτρομονωμένα εποξειδικές ρητίνες.
MCPCB βάσει εποξική διηλεκτρικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ορατό φως εφαρμογές, αλλά UV (ειδικά UVC) υποβαθμίζει την οργανική ουσία, όπως οι εποξειδικές ρητίνες, και έτσι μειώνει σημαντικά τη ζωή MCPCB UV εφαρμογών. Η μόνη βιώσιμη εναλλακτική λύση είναι η χρήση των ηλεκτρονικών βαθμού κεραμικά.
Νιτρίδιο αργιλίου (AIN) έχει την άριστη θερμική αγωγιμότητα (140W/MK-170W/MK), αλλά είναι ακριβά. Αλουμίνας ($literal) είναι μια πιο αποδοτική εναλλακτική λύση, αλλά δεν παρέχει την θερμική αγωγιμότητα που απαιτείται από το UV LED (20W/MK-30 w/MK). Την ίδια στιγμή, οι δύο είναι εύθραυστη και καταστρέφεται εύκολα, πράγμα που σημαίνει ότι δεν είναι εύκολο στην εγκατάσταση με βίδες και δεν είναι κατάλληλο για πιο ισχυρές εφαρμογές.
Η εναλλακτική λύση είναι nano-κεραμικό με επιμετάλλωση κύκλωμα στρώμα. Αυτό παρέχει θερμική αγωγιμότητα παραπάνω / και βρίσκεται εντός του εύρους επιθυμητή θερμότητα.
Το βρετανικού Κέμπριτζ Nanotherm χρησιμοποιεί μια πατενταρισμένη ηλεκτροχημικής οξείδωσης (ECO) διαδικασία που μετατρέπει την επιφάνεια του φύλλου αλουμινίου σε δεκάδες micron κεραμικά λεπτό αλουμίνας ($literal).
Το στρώμα Κεραμικά αλουμίνας ($literal) δρα ως ηλεκτρικό μέσο μεταξύ του παραπάνω κυκλώματος και το αργίλιο κάτω. Επειδή το αλουμίνας κεραμικό στρώμα παράγεται από οικο διαδικασία είναι πολύ λεπτή, θερμότητα μπορεί εύκολα να περάσει, έτσι ώστε να έχει καλή θερμική αγωγιμότητα.
Της επεξεργασίας φιλμ ή sputtering βήμα ακολουθεί τη διαδικασία Οικολογικού, και το στρώμα χαλκού κύκλωμα είναι συνδεδεμένο απευθείας με το διηλεκτρικό κεραμικά νανομέτρων για την περαιτέρω βελτίωση της θερμικής απόδοσης. Επειδή καμία οργανική εποξική χρησιμοποιείται σε οποιοδήποτε στάδιο, η υπεριώδης ακτινοβολία έχει τίποτα για να υποβαθμίσει.
Αυτή η μέθοδος μπορεί να παράγει MCPCB με τις ιαματικές ιδιότητες του AlN (AlN), αλλά δεν υπάρχουν προβλήματα που σχετίζονται με την παραγωγή ή την ευθραυστότητα.
Η τεχνολογία απολύμανσης UVC από LEDs μπορεί να φέρει πραγματική μετασχηματιστική επιδράσεις, αλλά οι κατασκευαστές και οι σχεδιαστές πρέπει να είναι βέβαιοι να υπερνικήσει τις θερμικές προκλήσεις της UV LED.
Καλύτερα σε πωλήσεις προϊόντα:120W εξοικονόμηση υπαίθρια οδήγησε φως του δρόμου,
240w αδιάβροχο IP66 Υπαίθριος δημόσιος φωτισμός LED Street φώτα με χρώμα θερμοκρασία 3000K / 4000K / 5000K / 6000K
,Χρώμα LED Dimming ΚΔ Light Panel με 40W από λύση φωτισμού 24V CV,Κίνα χονδρικής LED πλημμύρας φώτα με δύναμη 10W 20W 30W, 50W