Wie funktionieren eigentlich Leds Lampen?

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Ich bin der falsche Ansprechparner. Such mal auf Wikipedia.de .

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

http://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Funktion:
Eine LED besteht aus einer Kombination zweier unterschiedlicher Halbleitermaterialien, die zusammen einen sogenannten pn-Übergang ergeben. Bei Stromfluss fangen die „Löcher“ aus dem einen Material § die Elektronen aus dem anderen Material (N) ein und binden Sie an das vorhandene Kristallgitter. Die dabei frei werdende Energie wird in unserem Fall (besondere Halbleitermaterialien) als verschiedenfarbiges Licht abgestrahlt. Eine weitere Energieform in Form von Wärme wird auch noch zusätzlich erzeugt.
Eine später weiß leuchtende LED erhält auf einem blauen LED-Chip noch einen Überzug aus gelb fluoreszierendem Phosphor, die Mischung aus gelb und blau ergibt dann weiß.

Herstellung:
Ein sog. Chiphersteller produziert in komplizierten Prozessen Unmengen von solchen LED-Chips und verkauft sie an die LED-Hersteller. Diese fügen die ausgemessenen Chips in entsprechende LED-Gehäuse mit Lichtleiteinrichtung (zB. Linse oder Reflektor) ein, die widerum von Gehäuseherstellern produziert werden. Das Endprodukt - die LED - wird nun noch einem Alterungsprozess unterzogen, danach ist die LED verkaufsfertig.

LED-Lampen:
Um nun die LED zum Leuchten zu bringen, muss eine elektrische Leistung in Form eines Stromes zugeführt werden. Das und die Anpassung an die verschiedenen Spannungsarten (zB. 230V~ oder 12V=) erledigt der sogenannte LED-Treiber, eine elektronische Baugruppe.
Ein Formgestalter entwirft dann ein schickes Lampengehäuse, das zusätzlich auch noch optische und wärmeableitende Funktionen erfüllen muss, der Lampenhersteller produziert das alles und verkauft seine LED-Lampen (hoffentlich).

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

hi,
hier von Wiki:
http://de.wikipedia.org/wiki/Led

hier noch einbissschen:
http://www.1wattshop.de/shop_content.php/coID/98/con…

grüß

Hallo boss-47

Im allgemeinen erkläre ich ja jedem, so gut es geht, seine Fragen.
Aber hier möchte ich dich Bitten, Google das Thema, oder nutze Wikipedia.
Du findest dort eine Unmenge an Erklärungen, wie eine LED funktioniert, sogar mit Bildern usw.
Das hier zu schreiben wäre, wenn man es dann richtig machen wollte, eine kleine schriftstellerische Leistung und würde eine große Menge an Zeit in Anspruch nehmen.
Nichts für Ungut und sei nicht bös, aber ich denke, das wirst du verstehen.

Liebe Grüße
Hans-Peter Henze
LEDlicht-Design

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Hallo,

also erstmal möchte ich auf die Herstellung eingehen:

Ausgangspunkt für die Herstellung von Lumineszenzdioden ist ein einkristallines Grundmaterial. Einkristalle werden nach dem Schutzschmelzverfahren hergestellt. Ein Impf- oder Keimkristall wird in die Schmelze des Materials eingetaucht und unter dauerndem Drehen wieder herausgezogen. Man erhält Kristalle bis zu 100 mm Durchmesser. Durch Zonenschmelzverfahren wird der entstandene Kristall gereinigt und die Kristallstruktur verbessert.

Diese Kristalle können jedoch nicht direkt zur Herstellung von Lumineszenzdioden verwendet werden, weil bei den hohen Herstellungstemperaturen Verunreinigungen und eine Vielzahl von Kristalldefekten auftreten. Kristalldefekte führen zu nichtstrahlenden Rekombinationen, wodurch der Wirkungsgrad sehr klein wird. Man verwendet die Einkristalle als tragendes und die Kristallausrichtung vorgebendes Substrat. Dazu wird er in dünne Scheiben geschnitten. Auf diesen sogenannten Wafern wachsen die mit Epitaxieverfahren aufgebrachten unterschiedlich dotierten Schichten, die die geforderten Lumineszenzeigenschaften haben.

Nachdem die pn-Übergänge (http://de.wikipedia.org/wiki/P-n-%C3%9Cbergang) hergestellt wurden, werden die Kontaktierungen vorgenommen und der Wafer in Halbleiterplättchen zerschnitten. Es folgt das Aufkleben oder Auflegieren des Halbleiterplättchens auf ein Leitermaterial und das Verbinden des Oberseitenkontaktes mit dem zweiten Elektrodenstift mit Hilfe eines Golddrahtes. Schließlich wird die Lumineszenzdiode in einen Kunststoff eingegossen. Die Kunststoffumhüllung dient zum Schutz der Lumineszenzdiode, bestimmt deren Abstrahlcharakteristik und verbessert die Lichtaustrittsverhältnisse.

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Dann möchte ich zum Thema Licht eingehen. Es ist wichtig zu Wissen wie Lumineszenz überhaupt entsteht:

Nach dem Bohrschen Atommodell bewegen sich Elektronen nicht in beliebigem Abstand um den Kern, sondern nur auf ganz bestimmten, durch eine Quantenbedingung ausgezeichneten Bahnen, den sog. stationären oder erlaubten Bahnen oder Quantenbahnen. Die Elektronen bewegen sich auf diesen stationären Bahnen strahlungsfrei, d.h. ohne Energieverlust. Je größer der Abstand der Bahnen vom Kern ist, um so größer ist das Energieniveau des Elektrons.

Der Übergang von einer Quantenbahn auf eine andere, der sogenannte Elektronen- oder Quantensprung, erfolgt dabei immer unter Aufnahme oder Abgabe der entsprechenden Energiedifferenz. Beim Übergang zu einer niedrigeren Energiestufe wird die Energiedifferenz in Form eines Photons abgegeben. Absorption oder Emission von Strahlung kann nur in dem Energieabstand entsprechenden Frequenzen erfolgen. Die Energie wird dabei in Elektronenvolt (eV) angegeben.

Licht emittierende Halbleiter (LED) müssen den der gewünschten Lichtfrequenz entsprechenden Energieabstand, der bei der Rekombination überbrückt wird, haben. Kurzwelliges Licht (blau oder UV) emittierende LED müssen also eine größere Energielücke bieten. Nach entsprechenden Halbleitern wurde in der Geschichte der LED lange geforscht.

Die Wellenlänge:

Zur Erklärung der meisten Phänomene lässt sich Licht als elektromagnetische Welle definieren. Unser Empfinden für Farbe, Helligkeit und so weiter bezieht sich auf elektromagnetische Wellen, deren Frequenz im sichtbaren Bereich liegt. Wellen anderer Frequenzen haben keine Farbe. Sie werden mit Namen bezeichnet, die vor allem angeben, wozu sie verwendet werden.

Der gesamte Frequenzbereich der elektromagnetischen Wellen heisst elektromagnetisches Spektrum und erstreckt sich lückenlos von den energieärmsten, langen Wellen, die leicht mit elektrischen Schwingungskreisen hergestellt und von Antennen abgestrahlt werden können (Radiowellen), bis zu den energiereichsten, ultraharten Röntgenstrahlen und den Gammastrahlen der Atomkerne. Das Spektrum des sichtbaren Lichtes umfaßt nur einen kleinen Bereich. Er liegt bei etwa 370 nm (violett) bis 750 nm (rot), entsprechend einer Frequenz von 8x1014 bis 4x1014 Hz.

Somit:

Die Strahlungserzeugung erfolgt bei den LED durch Rekombination von Ladungsträgerpaaren in einem Halbleiter mit entsprechendem Bandabstand.

Der Bandabstand und damit die Wellenlänge des Lichtes ist durch die Wahl der Halbleiterstoffe in Zusammenhang mit dem entsprechenden Dotiermaterial bestimmt.

Die Leuchtdiode dient zur Erzeugung einer (im Vergleich zu Temperaturstrahlern) schmalbandigen Strahlung im nahen UV, im sichtbaren oder im Infrarotbereich. Auch die Laserdiode beruht auf dem LED-Konzept. Lumineszenzdioden sind bis zum MHz-Bereich modulierbar (Optoelektronik) und benötigen nur niedrige Spannung. Im Gegensatz zur Glühwendel sind sie unempfindlich gegen mechanische Stöße, sie haben keinen Hohlkörper, der implodieren kann. Die Größe der Leuchtfläche liegt bei etwa 10-3mm2 bis 4mm2. Praktisch hat man also eine punktförmige Strahlungsquelle verfügbar.

Ich hoffe ich konnte damit helfen.

Gruß
Zeonteck

Hallo

wir wärs mit googlen (leuchtdiode wikipedia)

naja hier ist die funktion laut wiki

Der prinzipielle Aufbau einer LED entspricht dem einer pn-Halbleiterdiode, LEDs besitzen daher die gleichen Grundeigenschaften wie diese. Ein großer Unterschied besteht in dem verwendeten Halbleitermaterial. Während nichtleuchtende Dioden aus Silizium, seltener aus Germanium oder Selen hergestellt sind, ist das Ausgangsmaterial für LEDs ein sogenannter III-V-Halbleiter, meist eine Galliumverbindung.
Wird eine Spannung in Durchlassrichtung angelegt, wandern Elektronen von der n-dotierten auf die p-dotierte Seite. Bei diesem Übergang kann Licht ausgesendet werden.
III-V-Halbleiter zeichnen sich dabei durch einen direkten Bandübergang aus, das bedeutet, dass die Elektronen auf direktem Wege vom Leitungsband in das Valenzband wechseln können und somit Energie für die Lichterzeugung frei wird.
Im Einzelnen passiert das wie folgt: Die Elektronen wandern zunächst zur Rekombinationsschicht am p-n-Übergang. Auf der n-dotierten Seite bevölkern sie das Leitungsband, um nach Überschreiten der Grenzfläche auf das energetisch günstigere p-dotierte Valenzband zu wechseln. Sie rekombinieren mit den dort vorhandenen Löchern. Ein weiterer Ursprung von Photonen besteht in einer plasmonisch-polaronischen Wechselwirkung, die durch einen spinfreien Übergang direkt zur Emission eines Auger-Photoelektrons führt. Dieser Mechanismus spielt insbesondere bei exzitonischer Emission in grünen Galliumphosphid-Leuchtdioden eine Rolle.
Bei indirekten Halbleitern wie Silizium erfolgt der Wechsel der Elektronen vom Leitungs- in das Valenzband hingegen indirekt, der Impuls der Elektronen wird durch das Kristallgitter aufgenommen und verursacht eine Gitterschwingung (Phononenanregung). Dadurch steht keine Energie für die Aussendung von Licht zur Verfügung. Deshalb leuchtet z.B. eine normale Gleichrichterdiode nicht.

Hallo, das ist ja lustig, ich bin als Experte ausgewählt, weil ich „led zeppelin“ angegeben haben.
Kann zu LEDs nicht viel sagen, aber vermutlich steht alles hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode

Gruß Kriki

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Hallo,
schau mal hier nach:
http://www.ledshift.com/Funktion%20German.html

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Da bringt dich wikipedia wahrscheinlich am besten weiter, der Artikel ist recht gut gepflegt.

Ansonsten ist diese Internetseite sehr hilfreich: http://www.led-info.de/grundlagen/leuchtdioden/herst…

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Hallo Boss-47,

dann will ich mal versuchen deine Frage zu beantworten.

Schauen wir mal bei einer LED-Lampe von innen nach aussen.

Kern ist ein Halbleitermaterial, wie bei einer Diode.
Mit dem Unterschied, dass bei Stromfluss Licht erzeugt wird. Dies geschieht bei Rekombination (negative geladene Elektronen fallen in positiv geladene „Löcher“. Es werden dann jeweils Photonen abgegeben.
(Elektrolumineszenz)

Diese sog. Chips werden unter Reinraum-Bedingungen auf einen Träger geklebt, kontaktiert und vergossen.
LED ist fertig. Bei weissen LEDs wird vor dem Vergiesen noch gelbes Konvertermaterial aufgebracht.
Weisses Licht entsteht aus blauen „LED-Photonen“ gemischt mit gelbem Phosphor.

Diese LEDs (z.B. PowerLEDs) werden nun auf eine Aluminium-Leiterkarte aufgelötet. Aluminium um die in der LED entstehende Wärme gut an einen thermisch gekoppelten Kühlkörper (meist LED-Lampengehäuse) abgeben zu können.

Zum Betrieb der LEDs (meist mehrere in Reihe geschalten) benötigt es noch einen Konstantstromstreiber (z.B. LED-Treiber mit z.B. 350mA). Dieser sorgt für stabile Arbeitsbedingungen der LEDs.

Somit besteht die LED Lampe aus drei Hauptbestandteilen:

  • LED (meist mehrere)
  • LED-Treiber
  • Kühlkörper

weitere Infos findest du unter
www.led-profi.org

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

Hallo,

die Grundlagen zum Thema LED und LED-Lampen findest du hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode
http://de.wikipedia.org/wiki/LED-Scheinwerfer

http://www.lighting.philips.de/lightcommunity/trends…

Die Lampen werden aus den vorher gefertigtne Einzelteilen (Platine/Elektronik, Gehäuse, Optik, Kühlkörper, LED) zusammengebaut.
http://ledzworld.com/photo-gallery/production-facility/
http://cree.fleishmaneurope.de/2011/03/02/led-lampen…
http://www.youtube.com/watch?v=pWhOQxW6gnk

MfG
angerdan

Guten Tag,

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?

eine gute Erklärung findet man z.B. auch auf http://www.leuchten-systeme.de/allgemein/leuchten-mi…

Hallo,

mein Thema heißt Led Zeppelin und ist eine Musikgruppe. Das hat leider gar nichts mit LED-Leuchten zu tun.

Viele Grüße
Kai Rosenberger

Was bringt eigentlich Leds Lampen zu leuchten?
Und wie werden sie hergestellt?