आज के समय में हर किसी के घर में बिजली है। जब थॉमस अल्वा एडिसन ने बल्ब की खोज की थी उस बल्ब से लेकर आज के बल्ब में काफी परिवर्तन है। पहले के समय लोग पीली बल्ब का इस्तेमाल करते थे जिसकी रोशनी बहुत ही सीमित रहती थी। किंतु समय के साथ-साथ बल्ब में भी परिवर्तन हो गया। आज के समय में लगभग हर जगह एलईडी बल्ब का इस्तेमाल होता है।
इसलिए इस पोस्ट में हम जानेंगे LED क्या है?, कैसे कार्य करता है?, किन सिद्धांतों पर एलईडी बल्ब कार्य करता है ? इन सभी के विषय में आज हम इस आर्टिकल के माध्यम से आपको विस्तार से बताएंगे।
LED क्या है?
LED का फुल फॉर्म light emitting diode है। एलईडी एक प्रकार का सेमीकंडक्टर है। ये P Type Semiconductor और N Type Semiconductor से मिलकर बना है। दरअसल एलईडी में उपस्थित एनोड और कैथोड वोल्टेज के टर्मिनल से पास होता हैं तो पोलैरिटी के कारण उसमें प्रकाश उत्पन्न होता है।
इसमें जो प्रकाश उत्सर्जित होता है वो मोनोक्रोमेटिक (सिंगल वेवलेंथ) होता है। एलइडी का सबसे ज्यादा उपयोग होने की वजह इसमें बहुत कम पावर का इस्तेमाल होना है।
Key Highlights Of LED
टॉपिक | एलईडी |
प्रकार | इलेक्ट्रोनिक |
कार्य का सिद्धांत | इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस |
अविष्कार करने वाला | निक होलोनिक जूनियर |
पिन कंफीग्रेशन | एनोड और कैथोड |
LED का इतिहास
ब्रिटिश वैज्ञानिक एच जे राउंड द्वारा सन 1907 में पहली बार एलईडी का अविष्कार किया गया। सन 1961 में 2 वैज्ञानिक ग्रे पिट्टमैन और रॉबर्ट बायर्ड के एक्सपेरिमेंट द्वारा इंफ्रारेड एलईडी का उत्पादन हुआ।
तत्पश्चात 1 साल बाद 1962 में होलोनिक जूनियर के द्वारा विजिबल एलईडी का अविष्कार हुआ। इसलिए होलोनीक को एलईडी का पिता कहा जाता है। सन 1972 में होलोन्याक के एक छात्र ने जिसका नाम एम. जॉर्ज क्रेफोर्ड द्वारा येलो, रेड,ऑरेंज एलईडी का उत्पादन किया।
LED का सिद्धांत क्या है?
एलईडी को बनाने के लिए एल्यूमिनियम,गैलियम और आर्सेनाइड ये तीनों मटेरियल का इस्तेमाल होता है। यह तीनों मटेरियल जब अपने ओरिजिनल स्टेट में होते हैं तो इनके atom एक दूसरे से strongly bonded होते हैं। इसमें इलेक्ट्रॉन का फ्री होना थोड़ा मुश्किल होता है।
इसलिए इनके बांड को डिस्टर्ब करने के लिए कुछ इंप्यूरिटीज डाली जाती है जिसे हम डोपिंग कहते हैं। ऐसा करने के पश्चात extra atom जो N-Type सिस्टम में फ्री इलेक्ट्रॉन और P-Type सिस्टम में होल्स को बनाते हैं।
इन तरीकों से मटेरियल अत्यधिक कंडक्टिव हो जाता है जिससे इलेक्ट्रिक करंट पास करने पर N-Type इलेक्ट्रॉन एंट्री करता है कैथोड में और पी टाइप की तरफ जाता है। और पी टाइप से होल एंट्री करता है anode में और N-Type की तरफ जाता है। इस प्रक्रिया के दौरान प्रकाश के रूप में एनर्जी उतपदित होती है। सेमीकंडक्टर का सबसे खास बात यह है कि इसमें करंट कभी भी उल्टे दिशा में फ्लो नहीं करता।
एलईडी को काम करने के लिए, एक P-Type Semiconductor को N-Type सेमीकंडक्टर से जोड़ा जाता है और पर्याप्त मात्रा में वोल्टेज को सप्लाई किया जाता है। जिससे इलेक्ट्रॉन और होल्स पीएन जंक्शन पर कंबाइन होते हैं और प्रकाश को उत्सर्जित करते हैं। यदि हम स्टैंडर्ड डायोड का इस्तेमाल करते हैं तो उसमें एनर्जी हिट के रूप में प्रोड्यूस होती है लेकिन एलईडी में एनर्जी लाइट के रूप में प्रोड्यूस होती है। इसी प्रोसेस को हम इलेक्ट्रॉल्यूमिनिसेंस के नाम से जानते हैं।
LED के फायदे
एलईडी लाइट के बहुत सारे फायदे हैं। आईए विस्तार से जानते हैं इसके क्या-क्या फायदे है?। जो हम आपको निम्नलिखित पॉइंट्स में बता रहे हैं।
- LED light का उपयोग करने के लिए आपको बहुत ही कम वोल्टेज और करंट की जरूरत पड़ती है।
- एलइडी लाइट का साइज बहुत ही छोटा और लाइटवेट होता है।
- इसका वोल्टेज रेंज 1 से 2 वोल्ट्स, करेंट रेंज 5 से 20 मिलियंपेर।
- यहां कुल बिजली उत्पादन बहुत ही कम होता है 150 मिलिवाट।
- एलइडी में रिस्पॉन्स टाइम बहुत कम लगता है जो कि अधिकतम 10 नैनो सेकंड होता है।
- एलईडी लाइट का जीवन काल बहुत लंबा है। एलईडी बल्ब कम से कम 20वर्ष तक चलता है।
- इसकी संरचना कुछ इस प्रकार होती है कि इसमें शॉक और वाइब्रेशन को सहन करने की क्षमता बहुत अधिक होती है।
- एलईडी द्वारा उत्पादित प्रकाश बाकी सभी बल्ब के मुकाबले अत्यधिक होती है।
LED के नुकसान
एलईडी के कुछ नुकसान भी है। जिसका विवरण हम नीचे प्वाइंट वाइज दे रहे हैं
- एलईडी बल्ब में यदि अत्यधिक वोल्टेज और करेंट का सप्लाई किया जाता है। इसलिए इस वजह से ये खराब हो जाता है।
- लेजर के मुकाबले इसमें वाइडर बैंडविथ उपस्थित होता है।
- एलईडी लाइट टेंपरेचर पर निर्भर करती है।
LED कितने प्रकार के होते है?
एलईडी कई प्रकार के होते है। जिसका विवरण हम आपको नीचे प्रदान कर रहा है।
Name | Symbol | Colour |
Gallium arsenide | GaAs | Infrared |
Gallium arsenide phosphide | GaAsP | Red to infrared and orange |
Aluminium gallium arsenide phosphide | AlGaAsp | Red, orange red, orange and yellow |
Gallium phosphide | GaP | Red, yellow, green |
Aluminium gallium phosphide | AlGap | Green |
Gallium nitride | GaN | Dark green |
Silicon carbide | SiC | Blue |
Zinc selenide | ZnSe | Dark blue |
Aluminium gallium nitride | AlGaN | Ultraviolet |
LED का उपयोग
एलइडी का उपयोग हम कई सारे जगह पर करते है। जिसका विवरण निम्नलिखित है।
1. Television में
LED light का उपयोग टीवी के बैकलाइट के रुप में करते है,जिससे पावर का इस्तेमाल बहुत कम हो जाता है। टीवी के किनारो पर एलइडी का इस्तेमाल होता है ज्यादातर एलइडी का इस्तेमाल टीवी में डिस्प्ले के पीछे किया जाता है ताकि टीवी का कंट्रास्ट अच्छा हो।
2. Smartphone में
आजकल स्मार्टफोन के बैक लाइट में भी एलईडी का इस्तेमाल होता है जिससे स्मार्टफोन का डिजाइन पतला हो जाता है और इसकी कीमत भी कम हो जाती है।
3. Display में
एलइडी का इस्तेमाल आजकल हर एक डिस्प्ले बोर्ड में किया जाता है जैसे रोड सिग्नल्स, बिलबोर्ड इत्यादि।
4. Automobile में
आजकल गाड़ियों में भी एलईडी का इस्तेमाल होने लगा है। जिससे गाड़ियों की ऊर्जा की बचत और विजिबिलिटी भी अच्छी मिलती है। एलईडी के इस्तेमाल से सड़क पर लगे ट्रैफिक सिग्नल से गाड़ी चालक एवं पैदल चलने वालों के लिए भी राहत प्रदान करती है।
5. Remote में
घरों में इस्तेमाल होने वाले टीवी और एसी के रिमोट में भी एलईडी का प्रयोग होता है।
6. Calculator में
आज कल मार्केट में डिजिटल कैलकुलेटर आ गए है। इस कैलकुलेटर में भी एलईडी लाइट का उपयोग किया जाता है, जिससे उपभोक्ता को इसका इस्तेमाल करना बहुत आसान हो जाए।
7. Digital watch
वर्तमान समय में डिजिटल घड़ी का उपयोग बहुत ज्यादा हो रहा है। इस डिजिटल घड़ी में भी एलईडी का प्रयोग किया गया है।
FAQ ‘s
प्रश्न: एलईडी क्या है?
उत्तर एलईडी एक प्रकार का सेमीकंडक्टर है। जो दो सेमीकंडक्टर के संयोग से मिल कर बना है।
प्रश्न: एलईडी का फुल फॉर्म क्या है?
उत्तर लाइट एमिटिंग डायोड।
प्रश्न: एलईडी किस सिद्धांत पर कार्य करता है?
उत्तर एलईडी इलेक्ट्रॉल्यूमिनिसेंस के प्रोसेस पर कार्य करता है। इस प्रोसेस का विस्तार से वर्णन ऊपर किया है आप एक बार उसे देख सकते हैं।
प्रश्न: एलईडी का उपयोग कहा कहा किया जाता है?
उत्तर एलईडी का इस्तेमाल हम कई सारे जगहों पर करते हैं जैसे मोबाइल ,टीवी ,रिमोट, गाड़ी इत्यादि।
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निष्कर्ष
हम उम्मीद करते हैं कि आपको LED क्या है?, कैसे कार्य करता है? तथ एलईडी से जुड़े सभी जानकारी प्राप्त हो गई होगी। यदि आपको इस आर्टिकल में किसी भी प्रकार की कोई समस्या हो या आप कोई प्रश्न पूछना चाहते हो। तो आप हमें कमेंट बॉक्स में बता सकते हैं।