Polski pomysł na dwukierunkowe diody LED – bez zasilacza AC/DC
Diody, które emitują światło niezależnie od kierunku przepływu prądu przez urządzenie – bezpośrednio z prądu przemiennego (AC), a nie tylko ze stałego (DC) – opracowali badacze z Instytutu Wysokich Ciśnień PAN.
Jest to niestandardowe rozwiązanie w strukturach optoelektronicznych, które otwiera drogę do oszczędniejszych emiterów światła, a także może służyć jako narzędzie badawcze w lepszym zrozumieniu fizyki działania urządzeń.
Standardowe diody elektroluminescencyjne LED – stosowane np. w oświetleniu domowym – wymagają do działania prądu stałego (DC – ang. direct current) o określonym kierunku. Jeśli chcemy zasilać je z gniazdka, gdzie mamy prąd przemienny (AC – ang. alternating current) – potrzebny jest nam konwerter AC/DC (prostownik czy przetwornica, potocznie zwana zasilaczem). W rozmowie z portalem Nauka w Polsce pierwszy autor rozwiązania Mikołaj Żak dodaje, że konwertery AC/DC nie są idealnym rozwiązaniem. „Zwykle ich praca związana jest ze stratami energii – np. rzędu 10-20 proc.” – podaje. Poza tym taki konwerter zajmuje całkiem sporo miejsca.
Dodatkowo, jeśli nie ma konwertera, to można powiedzieć, że marnujemy połowę energii elektrycznej. Wynika to z tego, że w gniazdku mamy prąd przemienny, a więc taki, który cyklicznie zmienia kierunek płynięcia. Częstotliwość prądu w sieci to 50 Hz, to znaczy, że pojedyncza dioda LED w ciągu jednej sekundy zapala się i gaśnie 50 razy, czyli nie świeci przez połowę czasu. Stąd pomysł, by wytworzyć diodę, która będzie dostosowana do warunków pracy z prądem przemiennym i będzie świecić niezależnie od tego z której strony przepływa przez nią prąd, a więc czy napięcie w sieci jest akurat ujemne czy dodatnie.
Źródło informacji: Nauka w Polsce
Photo by Zishan khan on Unsplash
