O’zbekiston respublikasi axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi muhammad al – xorazmiy nomidagi toshkent viloyat axborot texnologiyalari texnikumi internetga ulangan buyumlarni dasturlash mustaqil ish mavzu

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI
VA KOMMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL – XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT VILOYAT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI TEXNIKUMI


Internetga ulangan buyumlarni dasturlash
MUSTAQIL ISH
MAVZU:Led chirog’i tarixi va ishlashi
Guruh: _________________
Topshirdi: _______________
Qabul qildi:_______________

Toshkent Viloyat – 2023

Reja:

1. 
   Kirish
   
2. 
   Asosiy qism
   

1.Led nima ?
2.Led chirog’ining ishlashi prinsipi

3. 
   Xulosa
   
4. 
   Foydalanilgan adabiyotlar
   

KIRISH
Yorituvchi diodlar (LED) - har qanday elektron do'konida mavjud bo'lgan rangli chiroqlar zamonaviy jamiyatda keng tarqalgan. Ular stereolarda, avtomobil panellarida va mikroto'lqinli pechlardagi ko'rsatkich chiroqlari. Soatlardagi raqamli displeylar, raqamli soatlar va hisoblagichlar LED chatlaridan iborat. LED'lar shuningdek, masofadan boshqarish pultlari kabi qisqa masofali optik signal uzatish uchun telekommunikatsiya dasturlarini topadi. Ular hatto zargarlik buyumlari va kiyim-kechaklarni quyosh ko'zoynaklari bilan birlashtiruvchi yorqin rangli chiroqlar bilan o'z yo'llarini topdilar. LED ishlab chiqaruvchilari yaratgan inqilobiy element haqida hech qanday tasavvurga ega emas edilar. Ular lazerlarni tayyorlashga harakat qilishdi, lekin yo'lda ular chiroqni almashtirishni aniqladilar.
Chiroqlar, aslida, energiya manbaiga bog'langan simlardir. Ular nurni chiqaradi, chunki tel isisoblanadi va uning issiqlik energiyasini nur shaklida o'chiradi. Boshqa tomondan, LED, issiqlik ishlab chiqarish o'rniga, elektron qo'zg'alish orqali yorug'lik chiqaradi. Diyotlar elektr quvvati oqimining bir yo'nalishda oqishi mumkin bo'lgan elektr supaplardir, xuddi bir tomonlama vana suv trubkasida bo'lishi mumkin.
Birinchi LEDlar ishonchli yoki bugungi kunda sotilganlar kabi foydali emas edi. Ko'pincha, ular faqat suyuq azot (-104 daraja Fahrenheit yoki -77 daraja Tselsiy) yoki pastda ishlaydi va faqat bir necha soat ichida yonib ketadi. Ular kuchsizlashdi, chunki ular juda samarasiz bo'lib, juda kam nur ishlab chiqarishdi. Bu muammolarning barchasi 1950 va 1960 yillarda tegishli materiallarni ishlab chiqarish uchun ishonchli texnikaning etishmasligi bilan izohlanishi mumkin va buning natijasida ular ishlab chiqarilgan qurilmalar kam edi. Materiallar takomillashtirilganda, texnologiyaning boshqa yutuqlari kuzatildi: asboblarni elektron shaklda ulash, diodani kengaytirish, ularni yanada yorqinroq qilish va ko'proq ranglarni ishlab chiqarish usullari.
Yarimo'tkazgichli gofralarni ishlab chiqarish uchun gallium, marsenik va / yoki fosforni dastlab kameraga birlashtirib, eritma ichiga solib qo'yiladi. Xona ichidagi bosimli gazga qochish uchun ular ko'pincha suyuqlik borli oksidli qatlam bilan qoplangan. Keyinchalik, bir novda solinadi va asta-sekin chiqariladi. Eritma sovutadi va chuqurning oxirida kristallashadi, chunki u xonadan uzoqroq, silindrsimon kristalli ingot hosil qiladi. So'ngra ingot gofrirovka qilingan.
Yarimo'tkazgichli gofralarni ishlab chiqarish uchun gallium, marsenik va / yoki fosforni dastlab kameraga birlashtirib, eritma ichiga solib qo'yiladi. Xona ichidagi bosimli gazga qochish uchun ular ko'pincha suyuqlik borli oksidli qatlam bilan qoplangan. Keyinchalik, bir novda solinadi va asta-sekin chiqariladi. Eritma sovutadi va chuqurning oxirida kristallashadi, chunki u xonadan uzoqroq, silindrsimon kristalli ingot hosil qiladi. So'ngra ingot gofrirovka qilingan.
1970-yillardagi keng tarqalgan bozorni qabul qilish, ishlab chiqarish xarajatlarining pasayishi va shuningdek, LED-displeyli mahsulotlar (masalan, soatlar) bilan mahsulot ishlab chiqaradigan aqlli marketing natijalari "yuqori texnologiyalar" va shuning uchun kerakli ko'rinadi. Ishlab chiqaruvchilar soatlar, ilmiy asboblar va kompyuterdan foydalanish uchun turli xil displeylarni yaratish uchun ketma-ket ko'p LEDni ishlab chiqardi. Bugungi kunda ishlab chiqaruvchilar qurilmalarni yanada samarali, arzonroq va ko'proq rangda qilish yo'llarini izlashadi, chunki texnologiya bugungi kunda ham rivojlanmoqda.
Diyotlar, odatda, yarim o'tkazgichning juda nozik qatlamlaridan iborat; bir qavat elektronni ko'payishi, ikkinchisida esa elektronning defitsiti bo'ladi. Bu farq elektronlarni bir qatlamdan ikkinchisiga ko'chirilishiga olib keladi va shu bilan nurni hosil qiladi. Ishlab chiqaruvchilar endi bu qatlamlarni 5 millimetr yoki undan kam (1 mikron = 1 mingdan bir dyuym) qadar nozik holga keltira oladi.
Yarimo'tkazgichdagi kationlar kerakli elektron zichligini yaratish uchun ishlatiladi. Yarimo'tkazgich kristalli materialdir, u faqatgina undagi ifloslanishlarning yuqori zichligiga ega bo'lganida elektrni o'tkazadi. Yarimo'tkazgichning bo'lagi yoki gofrasi bitta yagona kristal bo'lib, undan keyin ishlab chiqarish jarayonida ifloslantiruvchi moddalar kiritiladi. Gofretni belgilangan tartibda aralashtirilgan va pishirilgan pirojnoe o'ylab ko'ring va iflosliklarni pirojnoe ichida yong'oq kabi to'xtatib qo'ying. LED ishlab chiqarishda ishlatiladigan maxsus yarimo'tkazgichlar gallium arsenidi (GaAs), gallium fosfit (GaP) yoki gallium arsenid fosfidi (GaAsP). Turli yarim Supero'tkazuvchilar materiallar (substratlar deb ataladi) va turli xil aralashmalar LEDning yorug'likning turli ranglariga olib keladi.
Qurilmani to'ldirish uchun unga va undan elektrni olib kelish kerak. Shunday qilib, simlarni substratga ulash lozim. Ushbu simlar yarim o'tkazgichga yaxshi yopishishi va lehim va isitish kabi keyingi ishlovlarga bardosh berish uchun etarlicha mustahkam bo'lishi kerak. Oltin va kumush aralashmalari, ko'pincha bu maqsad uchun ishlatiladi, chunki ular gofret yuzasida galyum bilan kimyoviy bog'lanish hosil qiladi.
LEDlar shaffof plastmassa bilan qoplangan, buning o'rniga ular to'xtatilgan ob'ektlar bo'lgan lucit qog'ozli og'irligi kabi. Plastmassa bir qator navlarning har biri bo'lishi mumkin va uning aniq optik xususiyatlari LED chiqishi qanday ko'rinishini aniqlaydi. Ba'zi plastmassalar diffuzivdir, ya'ni nur ko'p yo'nalishda tarqaladi. Ularning ba'zilari shaffofdir va yoritgichni tor nurda LEDni to'g'ridan-to'g'ri yo'naltiradigan linzalar shakllantirilishi mumkin. Plastmassalar rangli bo'lishi mumkin, bu LEDning rangini o'zgartiradi, bu esa ma'lum bir rangning ko'proq yoki kamroq nurini o'tishi mumkin.
LEDni bir necha xususiyatlari uning dizaynida ko'rib chiqilishi kerak, chunki u ham elektron, ham optik qurilma. Rang, nashrida va samaradorlik kabi orzu qilingan optik xususiyatlar asossiz elektr yoki jismoniy dizaynsiz optimallashtirish kerak. Bu xususiyatlar diodaning kattaligi, uni ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan yarimo'tkazgich materiallari, diod qatlamlarining qalinligi va yarim o'tkazgichni "doping" qilish uchun ishlatiladigan aralashmalarning turi va miqdori bilan ta'sirlanadi.
LED qanday ishlaydi
LED kristallarida ishlatiladigan asosiy zamonaviy materiallar:
InGaN - yuqori yorqinligi ko'k, yashil va ultrabinafsha LEDlar;
AlGaInP - yorqinligi yuqori sariq, to'q sariq va qizil LEDlar;
AlGaAs - qizil va infraqizil LEDlar;
GaP - sariq va yashil LEDlar.

Yoritgichli LEDlardan tashqari (3, 5, 10 mm, ularning shakli haqiqatan ham ikkita simli miniatyura lampochkasiga o'xshaydi), yaqinda SMD - LEDlar keng tarqalgan. Ular bosma elektron kartaga sirtni avtomatik o'rnatish texnologiyasi talablariga javob beradigan butunlay boshqacha dizaynga ega ( sirtga o'rnatiladigan qurilmalar - SMD).Va ushbu turdagi o'ta yorqin LEDlar emitter (emitent, inglizcha "emitter") deb nomlanadi.

SMD LEDlari yanada ixcham o'lchamlarga ega bo'lib, ularni qo'lda yig'masdan avtomatik ravishda joylashtirish va taxta yuzasiga lehimlash imkonini beradi. Ba'zi LED ishlab chiqaruvchilari bitta to'plamda uchta kristalni o'z ichiga olgan maxsus SMD diodalarini ishlab chiqaradi, uchta asosiy rang - qizil, ko'k va yashil ranglarda yorug'lik chiqaradi. Bu ularning nurlanishini aralashtirib, butun rangli gamutni, shu jumladan oq rangni ultra ixcham hajmda olish imkonini beradi.
LED yorqinligi yorug'lik oqimi (Lümenler) va eksenel yorug'lik intensivligi (Candela), shuningdek yo'nalish naqshlari bilan tavsiflanadi. 4 dan 140 darajagacha qattiq burchak ostida chiqaradigan turli xil dizayndagi mavjud LEDlar.
Rang, odatdagidek, xromatiklik koordinatalari, oq nur rang harorati (Kelvin) va nurlanish to'lqin uzunligi (nanometrlar) bilan belgilanadi.
LEDlarning samaradorligini bir-biri bilan va boshqa yorug'lik manbalari bilan taqqoslash uchun yorug'lik samaradorligi ishlatiladi: elektr energiyasining vattiga yorug'lik oqimining qiymati ("Lümen / Vatt" xarakteristikasi).
Shunday qilib, har qanday LED yorug'lik oqimi hosil qiluvchi optik tizim (linzalar) bilan bog'langan bir yoki bir nechta kristallardan iborat. Kristal nurlanish to'lqin uzunligi (rang) yarimo'tkazgich materialiga va dopantlarga bog'liq. Binovka (to'lqin uzunlikdagi axlat qutisi) radiatsiyasining to'lqin uzunligidagi kristallari ularni ishlab chiqarish jarayonida yuzaga keladi. Radiatsion spektrga yaqin kristallar zamonaviy ishlab chiqarish korxonasida etkazib berish partiyasida tanlanadi.
Optik xarakteristikalarning keng doirasi, miniatyura o'lchamlari va moslashuvchan diskret boshqaruv qobiliyatlari turli xil yoritish moslamalari va mahsulotlarini yaratish uchun LEDlardan foydalanishni ta'minladi. LED spektrning tor qismida chiqadi, ma'lum bir to'lqin uzunligida uning rangi aniq, bu dizaynerlar tomonidan ayniqsa qadrlanadi.
LEDlarning ishonchliligining asosiy xarakteristikasi ularning ishlash muddati. Ish paytida ikkita holat bo'lishi mumkin: emitentning yorug'lik oqimi qisman kamaydi yoki umuman to'xtadi. Xizmat muddati ushbu dalillarni aks ettiradi: ular foydali xizmat muddatini (yorug'lik oqimi ma'lum bir chegaradan pastga tushguncha) va to'liq (qurilma ishlamay qolguncha) o'rtasida ajratib turadi.
Foydalanish muddati to'g'ridan-to'g'ri LED turiga, unga qo'llaniladigan oqimga, LED chipining sovishiga, chipning tarkibi va sifatiga, umuman tartib va \u200b\u200byig'ilishga bog'liq.
LEDlar juda bardoshli ekanligiga ishonishadi. Ammo bu shunday emas. Xizmat qilish vaqtida LED orqali qancha ko'p oqim o'tkazilsa, uning harorati shunchalik yuqori bo'ladi va tezroq qarish sodir bo'ladi. Shu sababli, yuqori quvvatli LEDlarning ishlash muddati kam quvvatli signalli LEDlarga qaraganda qisqa. Qarish birinchi navbatda nashrida pasayishida namoyon bo'ladi. Yorqinligi 30% yoki yarimga kamaytirilganda, LEDni o'zgartirish kerak.
Masalan, 1 Vt quvvatga ega (ish oqimi 0,350 A) va undan kuchliroq LEDlarda issiqlik ishlab chiqarish 0,02 A oqim uchun mo'ljallangan "5 mm" tipidagi LEDlarga qaraganda ancha ko'p ekanligi ravshan, yorug'lik chiqishi jihatidan 1 Vt quvvatga ega 1 LED "5 mm" turidagi 50 ga yaqin LED, lekin ayni paytda ko'proq qiziydi. Shu sababli, yuqori quvvatli LED-larga ega bo'lgan LED majmualari passiv sovutishni talab qiladi (MCPCB kartasiga o'rnatish (metallga asoslangan PCB) va issiqlik batareyasi).
O'rtacha xizmat muddati 5mm -LED va SMD-LED:
Dastlabki 15000 soat davomida yorug'lik oqimining 35% gacha pasayishi bilan 50.000 soatgacha oq rang. dastlabki 25000 soat davomida yorug'lik oqimining 15% gacha pasayishi bilan 70000 soatgacha ko'k, yashil rang. yorug'lik oqimining engil pasayishi bilan 90000 soatgacha qizil, sariq.
1 Vt va undan yuqori HI-POWER LED:
D astlabki 10 000 soat davomida yorug'lik oqimining 15% gacha pasayishi bilan
80 000 soatgacha oq rang.
ko'k, yashil rang 80000 soatgacha.
qizil, sariq rang 80000 soatgacha.
LED grafik belgisi
Nur chiqaradigan diod (LED) yarimo'tkazgichli yorug'lik manbai hisoblanadi. LEDlar ko'plab qurilmalarda indikator sifatida ishlatiladi va yorug'lik uchun tobora ko'proq foydalanilmoqda. 1962 yilda amaliy foydalanish uchun mos bo'lgan elektron komponent sifatida ishlab chiqilgan. Birinchi namunalar past zichlikdagi qizil chiroqni chiqardi, ammo zamonaviy versiyalar spektrning barcha ko'rinadigan, ultrabinafsha va infraqizil mintaqalarida juda yuqori nashrida.
Xulosa:
Nur chiqaradigan diod (LED) yarimo'tkazgichli yorug'lik manbai hisoblanadi. LEDlar ko'plab qurilmalarda indikator sifatida ishlatiladi va yorug'lik uchun tobora ko'proq foydalanilmoqda. 1962 yilda amaliy foydalanish uchun mos bo'lgan elektron komponent sifatida ishlab chiqilgan. Birinchi namunalar past zichlikdagi qizil chiroqni chiqardi, ammo zamonaviy versiyalar spektrning barcha ko'rinadigan, ultrabinafsha va infraqizil mintaqalarida juda yuqori nashrida.
LED yarimo'tkazgichli diyot asosida ishlab chiqilgan. Diyotga ish kuchlanishi qo'llanilganda, teshiklari bo'lgan elektronlar almashinib, fotonlar shaklida energiya chiqaradi. Ushbu effekt elektroluminesans deb ataladi va yorug'likning rangi (foton energiyasiga to'g'ri keladi) yarimo'tkazgichning tarmoqli oralig'i energiyasi bilan aniqlanadi. LED kristallari, qoida tariqasida, kichik maydonga ega (1 mm2 dan kam), yorug'lik taqsimoti naqshlari va aks ettirish ko'rsatkichlari LED dizayniga kiritilgan qo'shimcha optik tizim tomonidan shakllanadi. LEDlar akkor lampochkalarga va boshqa yorug'lik manbalariga nisbatan juda ko'p afzalliklarga ega, shu jumladan kam quvvat sarfi, uzoq umr ko'rish, ishonchlilikni oshirish, kichik hajm, tezroq yoqish va uzoq umr. Biroq, ular ancha qimmat va an'anaviy yorug'lik manbalariga nisbatan yuqori quvvat va issiqlik tarqalish talablariga ega. Hozirgi LED umumiy yoritish mahsulotlari taqqoslanadigan lyuminestsent manbalarga qaraganda qimmatroq.

Foydalanilgan adabiyotlar :
1.https://uz.warbletoncouncil.org
2.https://uz.maywoodcuesd.org