Электролюминесцентная панель своими руками

Режем и сгибаем электролюминесцентную бумагу и ленту

Как сгибать EL-ленту и EL-панель

Радиус сгиба световой ленты не должен быть меньше 6мм.

При любых изгибах световой ленты необходимо помнить, что сгибать ленту можно как угодно, но НЕ непосредственно по разделяющей линии.

В светолентах без затемненной линии, особо внимательно необходимо относится к продольному серебристому контакту по одному из краев ленты. Эта полоска является усиленным электрическим проводником, при помощи которого сопротивление ленты не возрастает при больших длинах её светящийся части. Повреждение этого серебристого электрода — приведет к неравномерности свечения ленты.

Как резать EL-листы и ленты

Светобумагу можно разрезать обычным оборудованием таким как обычные ножницы, острые ножи, машинка для обрезки краев, планшетные плоттеры и т.п.

Нельзя резать светобумагу с помощью лазера и валиковых плоттеров!

По световым панелям ограничений по разрезанию практически нет, главное, чтобы был обеспечен доступ к контактным площадкам на обратной стороне листа светобумаги, расположенных по ее периметру

При резке постарайтесь оставить как можно больше контактных площадок, они распределяют ток равномерно по всему листу

Для лучшего распределения яркости свечения, желательно подвести питание к контактным площадкам параллельно в нескольких точках, удаленных на максимальное расстояние

Вы можете без проблем вырезать круг, буквы или любую фигуру, для которой хватит Вашей фантазии, лишь оставив небольшую сноску для контактов

Одной из действительно уникальных особенностей светобумаги является возможность делать фигуры с внутренними вырезами. Ограничений по форме внутренних вырезов практически нет, однако площадь внутренних вырезов должна быть меньше площади оставшихся частей светобумаги

По любым возникшим вопросам Вы можете проконсультироваться с нашими менеджером

Источник

Электролюминесцентная подсветка: холодный неон

Навеяно последним постом о подсветке комнаты светодиодной лентой, а так же топиками о подсветке системников, столов и прочего.

Понятно, что это не совсем хабратема, но увидев число комментариев к таким публикациям я удивился и решил, что несправедливо обойдена одна интересная, на мой взгляд, технология. Ее называют «холодный неон». Опробовано в нашем интернет-магазине люминофора.

Большинство используют для неяркой подсветки в автомобилях. Интересно смотрятся подсвеченные велосипеды (+ небольшой блок питания от двух батареек – хватает на несколько часов свечения) или кроссовки. Фото не мои. Последнее фото — блок питания на двух пальчиковых батарейках с разъемом для подключения и моток холодного неона (5 метров).

Я использовал эту штуку вместо гирлянды на ноутбуке в офисе. К сожалению, фото не сохранил. Использовал USB-распайку для подключения и 5-метровый кусок провода.

Принцип действия очень прост: токонесущий провод, покрытый люминофором, поверх которого наматываются тонкие контактные проводки. При прохождении тока по проводкам индуцируется слабое магнитное поле, которое приводит к эффекту электролюминесценции.

Сам люминофор обычно имеет желто-зеленое свечение, поэтому для разнообразия цветов все это сверху покрывается «прозрачно-цветной» ПВХ-трубкой.

Чем это интересно:

  • крайне низкое энергопотребление (10-15 Вт/м в зависимости от толщины). Толщина обычно от 0,8 до 5 мм
  • можно использовать в помещениях с большой влажностью
  • можно найти любой длины — продается в катушках
  • практически не нагревается при длительном свечении
  • есть не только провода, но и ленты и даже панели

Подключить очень просто даже к USB или батарейкам. Единственное, что люминофор, которым покрыт провод, при неосторожном обращении может треснуть, поэтому перегибать провод нельзя. Но даже в этом случае он продолжит работать (в поврежденном месте просто появится темное пятно).

Паять холодный неон просто, а вот очистить его так, чтобы не оторвать тонкие контактные проводки с первого раза у меня не получилось.

P.S. У меня в загашнике осталось несколько отрезков холодного неона с различными вариантами подключения – USB, батарейки и модуль для авто.

UPD: у меня есть еще несколько материалов, которые связаны с люминофорами и их применением. Если сообществу интересна эта тема, я подготовлю статьи к специфике Хабра. Жду комментариев.

Источник

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

¡ — Что такое EL лента (светящаяся лента, бумага, провод)

¡ — Что такое EL лента (светящаяся лента, бумага, провод)

Только-только начали привыкать к светодиодам, как физики опять подбросили новинку, на сей раз—тонкопленочные электролюминофоры. Тот же (в первом приближении) светодиод, но не малюсенький кристаллический, а растянутый в ленту довольно-таки приличной площади и притом гибкий, полимерный.

Кому-то невдомек: светит, и ладно, на то и физики, чтоб выдумывать всякое. Ну а мы постарались заглянуть внутрь этого странного материала, чтобы понять: как и почему светит?

И тут же наткнулись на первый сюрприз: оказывается, существует не один такой материал, а два, и оба светят под действием электричества, но в силу разных физических процессов, и даже ток им требуется разный: одному — переменный, другому — постоянный. В том, который работает от переменного тока, светится неорганический порошок (обыкновенно это легированный медью или марганцем сернистый цинк), распределенный в пленке диэлектрика с напыленными токопроводящими слоями, к которым приложено переменное напряжение порядка 100 B звуковой частоты (от 400 до тысячи с лишним герц). Не забыли еще школу? Узнаете? Да это же не что иное, как светящийся конденсатор! Эффект свечения легированного медью сернистого цинка, помещенного в диэлектрик между обкладок конденсатора, открыл Дестрио в 1936 году. Больше 60 лет понадобилось, чтобы кто-то (кто именно, история умалчивает) додумался сказать по этому поводу: «Да будет свет!» — и изобрел электролюминесцентную пленку.

Материал, светящийся при постоянном токе,— истинно тонкопленочный светодиод. Его создание стало возможным с открытием токопроводящих полимеров и обошлось ни много ни мало в одну общую Нобелевскую премию, присужденную в 2000 году «на троих» тезкам-американцам Алану Хигеру и Алану Мак-Диармиду вкупе с японцем Хидеки Сиракавой. Кстати, Сиракава сделал свое открытие случайно. В начале 70-х нобелевский лауреат, а тогда научный сотрудник Токийского университета, изучая синтез свободных пленок полиацетилена, в одном из опытов использовал ошибочно большую концентрацию катализатора. Результатом этой ошибки было образование красивых серебристых пленок полиацетилена с характерным металлическим блеском. А главное—пленки проводили электрический ток!

Вскоре американцы и японец стали работать вместе. В 1977 году ими было опубликовано первое краткое сообщение. Позже они нашли оптимальные условия синтеза, благодаря чему удельная проводимость полимера повысилась до уровня алюминия и даже меди.

В последние 10 лет появилась вторая генерация токопроводящих полупроводниковых полимерных материалов. На их основе конструируются органические транзисторы, лазеры, солнечные батареи, а также интересующие нас тонкопленочные светодиоды. Надо отметить, что перспективы их применения связаны не только со светотехникой, но также и с производством дисплеев нового поколения — так называемых OLED.

Итак, светящийся конденсатор и тонкопленочный светодиод. В первом люминесценция возбуждается сильным электрическим полем звуковой частоты, близким к пробивному, и называется предпробивной. Во втором электрическое поле намного меньше, ток постоянный, а люминесценция называется инжекционной. Рассмотрим тот и другой с точки зрения протекающих в них физических процессов.

Хорошим люминофором, как было сказано выше, является сульфид цинка, сильно легированный медью. На поверхности его кристалликов, распределенных в диэлектрике, образуются островки фазы CuxS с проводимостью р-типа. Эта фаза образует с полупроводником n-типа ZnSCu гетеропереход, который при обратном смещении является областью концентрации электрического поля.

Кстати, за исследование гетеропереходов, то есть р-n-переходов на границе двух полупроводниковых кристаллов с разным типом проводимости, наш соотечественник Жорес Алферов тоже отхватил «Нобеля».

При наложении напряжения прикатодный гетеропереход смещается в обратном направлении (запирается). В нем сосредоточивается сильное поле. Электроны из зоны р-типа CuxS туннелируют в зону n-типа ZnS-Cu и там разгоняются сильным электрическим полем до энергий, необходимых для ударной ионизации кристаллической решетки. Возникающие при этом дырки захватываются центрами свечения, а освобожденные электроны лавиной движутся к противоположному концу кристаллика, где происходит их рекомбинация с центрами свечения, ионизированными в предшествующий полупериод переменного напряжения, когда там было сильное поле. Рекомбинация сопровождается испусканием светового кванта. Таким образом, у одного из двух гетеропереходов в каждом кристаллике происходит возбуждение центров люминесценции, одновременно у противоположного гетероперехода происходит рекомбинационное излучение, реализующее энергию, накопленную в предыдущий полупериод напряжения.

Видите, как все просто! 🙂 Особенно если вы были отличником в школе и у вас хорошая память. Тогда вы, безусловно, помните, что дырка в полупроводнике — это не технологическое отверстие, вроде дырки от бублика, а квазичастица — носитель положительного заряда, образующаяся в кристаллической решетке при захвате электрона ядром атома примеси.

Светящиеся люминесцентные источники (ленты и провода) используются в сфере светового дизайна уже более десяти лет. Ряд международных патентов на изобретения в области электролюминесцентных источников света принадлежит нашему соотечественнику Рубену Акоповичу Поляну.

Основанные на этом принципе тонкопленочные электролюминесцентные излучатели позволяют получать яркость до 200 кд/м2. Их срок службы достигает 20000 часов. Площадь может достигать нескольких квадратных метров. Цвет их свечения определяется составом активного слоя. ZnS:Cu люминесцирует голубым и зеленым, ZnS:Mn — оранжево-желтым. Перспективными для практического применения оказались активные слои из сульфидов щелочно-земельных элементов, легированных редкоземельными элементами. На их основе созданы излучатели сине-зеленого свечения (SrS:Ce), зеленого (CaS:Ce), красного (CaS:Eu, CaS:Er) и белого (CaS:Pr, K, SrS:Ho, Nd, SrS:Sm, Ce).

В излучающем свет диоде, в том числе и тонкопленочном, работает не запертый, а, наоборот, смещенный в прямом направлении р-n-переход. При снижении энергетического барьера происходит инжекция электронов из n-области в р-область, и при рекомбинации электронов и дырок излучаются фотоны. Сложность состоит в том, чтобы разогнать электроны до нужных скоростей, что не так-то просто сделать в кристалле, где электроны рассеиваются на колеблющихся узлах решетки.

За счет чего становится проводником тока органический полимер? Его молекула состоит из чередующихся сопряженных одинарных и двойных связей. При этом двойные связи слабо локализованы и образуют общую электронную систему сопряжения, которая охватывает всю молекулу. Чтобы полимер-полупроводник стал проводником тока, нужно создать носители заряда вдоль полимерной цепи. Для этого нужно один или несколько электронов удалить из общей системы сопряжения или, наоборот, добавить к ней. Достигнуть этого можно окислительной модификацией полимера йодом, приводящей к изъятию электрона из системы сопряжения, или восстановительной модификацией натрием, который служит донором электрона. В результате в полимере возникают положительно или отрицательно заряженные квазичастицы—поляроны. При высокой степени модификации поляроны объединяются в пары с образованием заряженных солитонов. Эти удивительно подвижные квазичастицы под воздействием электрического поля обеспечивают высокую проводимость полимеров с системой сопряженных связей.

Схема светоизлучающего диода, в котором используется электролюминесценция пленки сопряженного полимера

Оказывается, тонкие пленки сопряженных полимеров могут генерировать свет, если они находятся между двумя электродами, один из которых служит источником электронов, а другой—дырок. Когда через такое устройствопропускается постоянный ток, электроны и дырки рекомбинируют в объеме пленки и в полимерных цепочках возникают возбужденные состояния, способные люминесцировать. Цвет люминесценции зависит от ширины запрещенной зоны полимера и может легко регулироваться посредством химической модификации. В этом важное преимущество органических полупроводников перед неорганическими.

Тонкопленочные электролюминофоры не сделают революции в светотехнике, но сферы их возможного применения многообразны, а связанный с ними бизнес весьма перспективен. В каких же приложениях прежде всего следует ожидать пришествия светящихся пленок?

На Западе это то, что связано с безопасностью: светящаяся дорожная разметка, сигнальные огни кораблей, самолетов и поездов, подсветка ступенек (в Европе, например, законодательно требуется их световая маркировка), светящиеся спасательные костюмы. Возможность использования в столь экстремальных условиях определяется высокой степенью влагонепроницаемости и ударостойкости светящейся ленты, ее длительным сроком эксплуатации без обслуживания и низким энергопотреблением. Среди других приложений: светящиеся панели в автомобиле, декоративная подсветка помещений, световая реклама, оконтуривание зданий, всевозможные шоу, светящаяся бижутерия и футболки с эквалайзерами.

Еще рано говорить о возможности применения тонкопленочных люминофоров для освещения, о создании из них светящихся стен и потолков. Пока их главная цель — неярко светить в полумраке.

Ниша, занимаемая на рынке тонкопленочными электролюминофорами, в чем-то близка к оптоволокну с боковым свечением. Аналогичная яркость, отсутствие выделения тепла, гибкость, стойкость к влаге—и сходная цена. Причем, если сравнивать эффект, достигаемый на определенной площади, то использование пленок обходится дешевле. Другое преимущество тонкопленочных электролюминофоров, важное для некоторых приложений,—отпадает необходимость во внешнем источнике света, таком, как светодиод. С другой стороны, в оптоволокне нет токонесущих элементов, следовательно, его безопасность выше. Пока что у пленки нет эффекта мерцания.

Что же представляет собой El лента? Это гибкая прозрачная лента в полимерной влагонепроницаемой оболочке. Схематично ее разрез показан на рисунке.

Пока что ыпускается шесть типов ленты: с белым, голубым, красным, зеленым, желтым и оранжевым свечением. Для подключения к сетевому напряжению (220 В) используется драйвер. Его назначение — формирование выходного напряжения звуковой частоты (850±70 Гц). Отсюда, кстати, видно, что предлагаемый продукт есть не что иное, как рассмотренный выше «светящийся конденсатор». Выпускается три типа драйверов: к первому может быть подключена без потерь лента длиной до 20 метров, ко второму — до 100 метров и, наконец, к третьему, демонстрационному, — только короткий кусочек сантиметров в 15, зато питается он от батарейки.

Энергопотребление составляет 360 ватт на 100 метров ленты. Ток при стометровой длине ленты 1,7 А с нагрузкой и 1,5 А без нагрузки, при двадцатиметровой ленте соответственно 500 и 200 мA.

Как видим, у данного вида продукции есть одно ограничение: она стационарна, то есть не предназначена для таких приложений, как автомобиль, одежда и бижутерия. Компактные светящиеся пленки, питающиеся от миниатюрных батареек или аккумуляторов, хорошо известные на Западе, несомненно, ждут своего часа у нас.

Электролюминесцентный провод состоит из 5 частей. Первое — это медная сердцевина — проводник, покрытый люминофором (кристаллофосфором). EL wire также иногда называется холодным или гибким неоном). Очень тонкий провод обвивает люминофор, покрывающий медную сердцевину, и электрически изолирован люминофором от неё. Данный «сэндвич» из центрального медного провода, люминофора и обвивающей тонкой проволоки помещён внутрь прозрачной ПВХ изоляции. Поверх ПВХ изоляции может быть тонкий слой цветной ПВХ плёнки. Между сердцевиной и тонким обвивающим проводом прикладывается переменное напряжение порядка 90—120 Вольт.. Провод можно представить в виде коаксиального конденсатора с ёмкостью порядка 3 нФ/м. Быстрая зарядка-разрядка такого конденсатора заставляет светиться люминофор между обкладками.

Что имеем сейчас?

EL лента:

Примерные характеристики:

Диаметр 1-5 мм
Напряжение 5-200 В с частотами 200 — 2000 Гц
Срок годности : 5000-8000 часов
Мощность при напряжении 120В и частоте 200

1032мВт/м
Яркость при напряжении 120В и частоте 200

126Кд/м2
Рабочий диапазон переменной частоты: 50

5000Гц, оптимальная частота 400Гц.
Рабочий диапазон температур: -35º

Электролюминесцентная (EL) панель (бумага)

Примерные характеристики:

Основной материал: ITO электропроводящая пленка
Толщина листа: 0,20мм

0,45мм
Срок годности : 20000 часов
Мощность: 3-5мВт/см2
Рабочий диапазон напряжения: 25

180В
Рабочий диапазон переменной частоты: 50

5000Гц, оптимальная частота 400Гц.
Цвета излучения: синий, сине-зеленый, зеленый, оранжевый, белый, фиолетовый, красный, светло-красный и т.д.
Рабочий диапазон температур: -35º

+65º С
Рабочий диапазон влажности воздуха: 0%

90%
Минимальный размер листа: 6х10мм
Максимальный размер листа: 100Х60cm
Минимальный радиус сгиба: 6,5 мм

Электролюминесцентный (EL) кабель (холодный неон)

Примерные характеристики:

Существует уже несколько поколений гибкого неона с разными характеристиками.

Интересно — как скоро светодиодные трубки отойдут на второй план?

Источник

Читайте также:  Свадебная сито своими руками мастер класс
Оцените статью