एलईडी लाइटें इतनी ऊर्जा कुशल क्यों हैं?

लाइट एमिटिंग डायोड या एलईडी एक प्रकार का पीएन जंक्शन डायोड है। यह अर्धचालक पदार्थ से बना होता है जो इसमें विद्युत धारा प्रवाहित होने पर प्रकाश उत्पन्न करता है। यह इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंस के सिद्धांत पर काम करता है और इसका उपयोग हमारे दिन के प्रकाश के लिए किया जाता है।

आपने संभवतः पिछले एक दशक में एलईडी लाइटों और बल्बों की बढ़ती लोकप्रियता पर ध्यान दिया होगा। आज हमारी अधिकांश प्रकाश संबंधी जरूरतें एलईडी द्वारा पूरी की जाती हैं, जो गरमागरम बल्बों और यहां तक कि सीएफएल (कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप) की जगह ले रही हैं। एलईडी को अत्यधिक ऊर्जा कुशल और लंबे समय तक चलने वाले के रूप में लेबल किया गया है, लेकिन उनकी श्रेष्ठता के पीछे क्या कारण है?

आइए इन एलईडी लाइटों के पीछे के विज्ञान के बारे में और जानें और अपने जीवन को थोड़ा उज्ज्वल बनाएं।

एलईडी लाइटेंछोटे प्रकाश उत्सर्जित करने वाले डायोड से बने होते हैं जिन्हें व्यक्तिगत आवश्यकताओं के अनुसार आकार दिया जाता है। यह समझने के लिए कि एक एलईडी लाइट कैसे काम करती है, हमें सबसे पहले यह जानना होगा कि एक एलईडी कैसे काम करती है।

एक एलईडी पीएन जंक्शन डायोड के रूप में अर्धचालक सामग्री से बनी होती है। यह फॉरवर्ड बायस में प्रकाश उत्सर्जित करता है (डायोड के एन - सिरे की तुलना में डायोड के पी - सिरे पर अधिक वोल्टेज लगाया जाता है) और करंट पी से एन की ओर प्रवाहित होता है। फॉरवर्ड बायस में, जब पी - प्रकार क्षेत्र से छेद जंक्शन में प्रवेश करते हैं और एलईडी के एन - प्रकार क्षेत्र से इलेक्ट्रॉनों के साथ पुनः संयोजित होते हैं, तो ऊर्जा मुख्य रूप से फोटॉन (प्रकाश के पैकेट) के रूप में जारी होती है। ये फोटॉन प्रकाश उत्सर्जित करते हैं।

अलग-अलग रंग की रोशनी उत्सर्जित करने के लिए एलईडी में अलग-अलग डोपिंग रसायन मिलाए जाते हैं। उदाहरण के लिए, दृश्यमान लाल प्रकाश के उत्सर्जन के लिए गैलियम आर्सेनाइड डायोड में एल्युमीनियम मिलाया जाता है।

इसलिए, एक एलईडी लाइट प्रकाश उत्पन्न करने के लिए इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंस के सिद्धांत पर काम करती है। यहां ध्यान देने वाली बात यह है कि एक एलईडी डायरेक्ट करंट (डीसी) पर चलती है, लेकिन घरेलू घरों में बिजली की आपूर्ति अल्टरनेटिंग करंट (एसी) के रूप में होती है। इसलिए, एलईडी लाइट्स के आधार पर एक अंतर्निर्मित वोल्टेज ड्राइवर होता है जो उचित कार्य के लिए 120-240 V AC करंट को 30-60V DC करंट में परिवर्तित करता है।

दुनिया बदल गई है और प्रौद्योगिकी विकसित हो गई है। जीवन जीने के बेहतर तरीके की प्यास ने असाधारण आविष्कारों और खोजों को जन्म दिया है, एलईडी उनमें से एक है।

एलईडी लाइटिंग अन्य प्रकार की लाइटिंग, जैसे इन्कैंडेसेंट और सीएफएल, से काफी अलग है, क्योंकि इसकी तुलना में इसके कई फायदे हैं।

एलईडी बेहद छोटे होते हैं और कई प्रकार के रंग उत्सर्जित कर सकते हैं। एलईडी से विभिन्न रंगों का उत्पादन करना आसान है, इसलिए इनका उपयोग सजावट और इलेक्ट्रॉनिक्स में बड़े पैमाने पर किया जाता है।

एलईडी केवल एक दिशा में प्रकाश उत्सर्जित करते हैं, जिससे रिफ्लेक्टर और डिफ्यूज़र की आवश्यकता कम हो जाती है जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश की हानि हो सकती है। यह सुविधा एलईडी को धँसी हुई रोशनी और टास्क लाइटिंग के लिए एक आदर्श विकल्प बनाती है।

एलईडी नगण्य ऊष्मा ऊर्जा उत्सर्जित करते हैं, क्योंकि अधिकांश ऊर्जा प्रकाश के रूप में निकलती है। गरमागरम बल्बों के विपरीत, जो अपनी ऊर्जा का 90% गर्मी के रूप में उत्सर्जित करते हैं, और सीएफएल, जो अपनी 80% ऊर्जा गर्मी के रूप में उत्सर्जित करते हैं।

एलईडी बल्बअन्य बल्बों की तुलना में काफी लंबे समय तक चलते हैं क्योंकि उनमें कोई ऐसा भाग नहीं होता जो फिलामेंट की तरह जल जाए या समय के साथ टूट जाए। एलईडी लगातार उपयोग के बाद 25,000 घंटे (लगभग तीन साल) तक चल सकती है।

एलईडी लाइटें पारंपरिक प्रकार की लाइटों की तुलना में 75% कम ऊर्जा का उपयोग करती हैं।

एलईडी स्वयं फोटॉन का स्रोत हैं। जब उनमें विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है तो वे फोटॉन (प्रकाश कण) उत्पन्न करते हैं। उनके पास कोई तंतु या सामग्री नहीं है जिसे प्रकाश उत्पन्न करने के लिए जलाने की आवश्यकता हो। उपभोग की गई ऊर्जा का लगभग 30-40% प्रकाश के रूप में उत्सर्जित होता है, जबकि शेष ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है। एलईडी बेहद ऊर्जा कुशल हैं क्योंकि ऊर्जा की बर्बादी न्यूनतम रखी जाती है।

गरमागरम बल्बों में, फिलामेंट सामग्री को करंट के प्रवाह से तब तक गर्म किया जाना चाहिए जब तक वह चमकने न लगे, जो तब प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस प्रक्रिया में, उपभोग की गई ऊर्जा का लगभग 90% थर्मल विकिरण के कारण नष्ट हो जाता है और केवल 10% प्रकाश के रूप में उत्सर्जित होता है।

दूसरी ओर, सीएफएल में, आर्गन और पारा वाष्प युक्त ट्यूब के माध्यम से करंट प्रवाहित किया जाता है और यह क्रिया प्रकाश ऊर्जा उत्पन्न करती है। हालाँकि, फिर से, ऊष्मा ऊर्जा के रूप में महत्वपूर्ण हानि के कारण, उपभोग की गई ऊर्जा का केवल 20% ही प्रकाश उत्पन्न करता है।

एलईडी लाइटें तापदीप्त रोशनी की तुलना में प्रति वाट अधिक लुमेन (दृश्यमान प्रकाश की मात्रा) प्रदान करती हैं। उनकी चमकदार प्रभावकारिता अधिक होती है . 60-वाट तापदीप्त बल्ब मोटे तौर पर 900 लुमेन तक उत्पन्न कर सकते हैं, जबकि एकएलईडी बल्बसमान चमक के लिए केवल 6-8 वाट का उपयोग करता है।

एलईडी लाइटें निकट भविष्य में विश्व के प्रकाश परिदृश्य को पूरी तरह से बदलने में सक्षम हैं। इनका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स और गैजेट्स जैसे एलईडी टेलीविजन, घड़ियां और मोबाइल स्क्रीन में भी व्यापक रूप से किया जाता है।

लंबे समय तक चलने वाली, पैसे बचाने वाली और बेहद कुशल, एलईडी लाइटें पावर पैक हैं। वे आज़माने लायक हैं और निस्संदेह आपकी दुनिया को रोशन कर देंगे!