Lihtsamalt öeldes on 3535 UV-C LED lainepikkusega 275 nm pooljuhtvalgusallikas, mis kasutab sügavat ultraviolettkiirgust, et hävitada mikroorganismide DNA või RNA struktuur. See kasutab standardset keraamilist pakendit mõõtmetega 3,5 mm × 3,5 mm ja võib töötada lainepikkuste vahemikus 270 nm kuni 280 nm, mis esindab optimaalset tasakaalu bakteritsiidse tõhususe ja masstootmise kulu-tõhususe vahel praegu. Võrreldes traditsiooniliste valgusallikatega on see keskkonnasõbralikum,{11}}pikem kasutusiga ja ülikiire käivituskiirus{12}}.
Kuldse lainepikkuse bänd:275 nm lainepikkuson mikroorganismide absorptsiooni tipu lähedal, tagades erakordselt kõrge bakteritsiidse toime.
Kõrge töökindlus: Kasutades keraamilist substraatpaketti, ületab selle soojuseraldusvõime tunduvalt tavaliste plastklambriga pakendite oma.
Standardne suurus: 3535 vormitegur on tööstusharu-standardne mõõde, mis hõlbustab trükkplaatide paigutust ja disaini.
Vahetu operatsioon: eelsoojendus pole vajalik, reageerimisaeg on nanosekundiline-, mistõttu on see ideaalne induktiivse desinfitseerimisseadmete jaoks.
Keskkonnasõbralik{0}}ja ohutu: täiesti elavhõbedavaba-, see vastab Minamata konventsioonile ja RoHS-i keskkonnanõuetele.
Lai rakendus: toimib põhidesinfitseerimiskomponendina ja seda kasutatakse laialdaselt erinevates stsenaariumides alates õhupuhastitest kuni veepuhastusmooduliteni.
Mis on 3535 UV{1}}C LED 275nm ja millised on selle põhiväärtused?
Selle LED-kiibi väärtuse mõistmiseks peate esmalt mõistma selle töömehhanismi. UV-C (sügav ultraviolettvalgus) on füüsilise steriliseerimise valdkonnas tuntud kui "skalpell". Kui ultraviolettkiirgus lainepikkusega vahemikus 200 nm kuni 280 nm kiiritab baktereid, viirusi või eoseid, võivad suure{5}energiaga footonid tungida läbi mikroorganismide rakuseinte.
Pärast seda, kui mikroorganismide tuumades olevad aluspaarid neelavad UV-C footonite energia, katkeb DNA (desoksüribonukleiinhape) või RNA (ribonukleiinhape) kaksikheeliksi struktuur, mille tulemusena tekivad dimeerid. See mitte ainult ei takista patogeenide paljunemist, vaid ka inaktiveerib need kohe.
See on täiesti erinev keemilisest desinfitseerimisest. See ei tekita ravimiresistentsust ega jäta keemilisi jääke. Stsenaariumide puhul, mis nõuavad-sagedast ja kiiret desinfitseerimist ja steriliseerimist, on see füüsilise inaktiveerimise meetod kõige turvalisem valik.
Optimaalne tasakaal bakteritsiidse toime ja tootmistehnoloogia vahel
Paljud kliendid küsivad sageli: "Kas pole tõsi, et 254 nm tagab optimaalse bakteritsiidse toime? Miks toodetakse LED-e 275 nm juures?" See on suurepärane tehniline küsimus.
Kuigi tavaliste madalrõhu{0}}elavhõbedalampide emissioonipiik on 253,7 nm, mis on väga lähedal DNA maksimaalsele neeldumispiigile (ligikaudu 265 nm), on 254 nm LED-ide valmistamine tootmisega seotud äärmuslike väljakutsetega ja tulemuseks on äärmiselt madal valgustõhusus. Praeguse AlGaN (alumiinium-galliumnitriid) materjalitehnoloogia abil saavutab 275 nm lainepikkus optimaalse tasakaalu seinapistiku efektiivsuse (WPE) ja tootmiskulude vahel.
Praktikas on 275 nm bakteritsiidne efektiivsus vaid veidi madalam kui 265 nm. Kuid samast voolust juhituna võivad 275 nm LED-id väljastada suuremat optilist võimsust, mis kompenseerib lainepikkuse väiksemat kõrvalekallet kogu kiirgusenergia osas.
Kiirgusvoo tähtsus
UV{0}}C LED-ide valimisel on kiirgusvoog kriitilisem mõõdik kui elektrienergia. Ärge kunagi hinnake LED-helmeid ainult selle elektrivõimsuse järgi, näiteks 1 W või 3 W. Selle asemel keskenduge tegelikule ultraviolettkiirguse võimsusele, mida see väljastab, mõõdetuna millivattides (mW).
Võtke näiteks 3535 275nm UV-C bakteritsiidne LED-tera. Kvaliteetne-3535 LED bead annab tavaliselt umbes 40 mW kiirgusvoo. Mida see tähendab? Vastavalt doosivalemile: annus=intensiivsus × aeg tähendab suurem kiirgusvoog lühemat aega, mis on vajalik bakteritsiidse toime vähendamise sihtmäära- saavutamiseks, näiteks log 4, mis võrdub 99,99% steriliseerimise määraga.
Rakendustes, mis hõlmavad voolava veega desinfitseerimist või õhukanalite desinfitseerimist, kus vedeliku viibimisaeg on äärmiselt lühike, on suur kiirgusvoog vältimatu, -vaieldamatu jõudlusnõue.
Erinevalt üldotstarbelistest-valgustuse LED-idest, mis töötavad tavaliselt 3 V pingel, on UV-C LED-idel pooljuhtmaterjalide suhteliselt lai ribalaius, mille tulemuseks on suurem päripinge (Vf).
Pinge vahemik: päripinge jääb üldiselt vahemikku 5 V kuni 7 V.
Praegune vahemik: tüüpiline sõiduvool on vahemikus 100 mA kuni 150 mA.
Ajamiahela projekteerimisel tuleb konstantse pingega juhtimise asemel kasutada konstantse vooluga sõitmist. UV-C LED-id on väga termiliselt tundlikud. Temperatuuri tõus toob kaasa päripinge vähenemise. Kui kasutatakse püsivat pingeallikat, tõuseb vool järsult, põletades need kulukad LED-helmed koheselt läbi.
Monokromaatiline valguse puhtus
Kvaliteetsel-3535 UV-C LED-l peaks olema väga kitsas täislaius poole maksimumiga (FWHM), tavaliselt umbes 10 nm. See näitab, et see kiirgab väga puhast valgust, kusjuures suurem osa selle energiast on kontsentreeritud efektiivsesse bakteritsiidse lainepikkuse vahemikku 270–280 nm.
Madala kvaliteediga{0}}kiipide kasutamisel võib lainepikkus triivida 285 nm-ni või isegi üle 300 nm, mille tulemuseks on bakteritsiidse toime järsu languse. Lisaks toodavad sellised kiibid suurel hulgal nähtavat valgust või UVA hajuvat valgust, mis mitte ainult ei raiska elektrienergiat, vaid tekitab ka tarbetut soojust.
Miks on keraamiline pakkimistehnoloogia suure-võimsusega UV-C LED-ide jaoks eelistatud valik?
Deep{0}}UV-LED-idel on silmapaistev puudus: nende fotoelektrilise muundamise efektiivsus on praegu veel suhteliselt madal (tavaliselt<5%). This means that more than 95% of the input electrical energy is converted into heat. If the heat cannot be dissipated effectively, the junction temperature (Tj) will rise, leading to a drastic reduction in the chip's service life.
Just seetõttu on keraamilised aluspinnad hädavajalikud. Keraamilistel materjalidel, nagu alumiiniumnitriid (AlN), on äärmiselt kõrge soojusjuhtivus, mis suudab kiibi tekitatud soojuse kiiresti üle kanda põhjas asuvatele jootepadjadele. Seevastu tavapärased FR4-plaadid ja isegi mõned metallist aluspinnad ei vasta UV-C LED-ide rangetele soojuse hajumise nõuetele.
Tavalises LED-pakendis kasutatakse läätsede jaoks tavaliselt silikoon- või epoksüvaiku. Pikaajalisel kokkupuutel kõrge-energiaga UV-C-kiirgusega lagunevad need orgaanilised materjalid aga kiiresti, muutuvad kollaseks ja rabedaks, mille tulemuseks on valguse läbilaskvus märkimisväärselt vähenenud.
3535 keraamilised pakendid on tavaliselt ühendatud kvartsklaasist läätsedega. Anorgaanilise materjalina on kvarts sügavale ultraviolettvalgusele peaaegu täiuslikult läbipaistev ja sellel on erakordne vananemiskindlus. Kvartslääts ühendatakse keraamilise aluspinnaga eutektilise jootmise või spetsiaalsete liimimisprotsesside abil, moodustades täielikult anorgaanilise, hermeetiliselt suletud pakendi, mis tagab LED-i suure -efektiivsuse kogu selle kasutusea jooksul.
L70 viitab ajale, mis kulub LED-i valgusvoo vähenemiseks 70%-ni selle algväärtusest. Üldvalgustuse LED-ide puhul ulatub see periood tavaliselt kümnetesse tuhandetesse tundidesse. Siiski selleksUV-C LED-id, määrab pakendamisprotsess suure{0}energiaga footonite hävitava olemuse tõttu otseselt nende kasutusea.
Kohene käivitamine ja juhitavus
Paljud rakendusstsenaariumid ei nõua 24-tunnist pidevat steriliseerimist. Näiteks intelligentsed tualettpotid, kaasaskantavad veetopsid või induktiivsed uksekäepidemed.
Traditsioonilised elavhõbedalambid vajavad pärast sisselülitamist eelsoojendust ja sagedane ümberlülitamine lühendab oluliselt nende kasutusiga. Seevastu LED-id on pooljuhtseadmed, mis toetavad kõrgsageduslikku -PWM-hämardamist ja piiramatut ümberlülitamist. See tähendab, et saate luua intelligentse loogika „lülitada sisse, kui inimesed lahkuvad ja välja lülitada, kui inimesed saabuvad”, mis on nii ohutu kui ka energiasäästlik.
Stabiilsus jõudlus kõrge{0}}temperatuuri ja{1}}kõrge õhuniiskuse tingimustes
Kuidas hinnata, kas tarnija poolt pakutavad LED-helmed on kvaliteetsed? Kontrollige valguse vähenemise kõverat.
Kvaliteetsete UV-C LED-ide puhul peaks valguse vähenemine esimese 1000 tunni jooksul jääma 3-5% piiresse kõrge-temperatuuri (60 kraadi) ja kõrge õhuniiskuse (85% suhtelise õhuniiskuse) vananemistesti korral. Kui optiline võimsus langeb esimese paarisaja tunni jooksul 20%, tähendab see, et pakendi hermeetilisus on vigane või kiibi elektroodide protsess ei vasta standardile.
Q&A:
Kas tegelikus bakteritsiidses efektiivsuses on 275 nm ja 254 nm vahel oluline erinevus?
Erinevus on, kuid mitte tohutu. Kuigi ühe-fotoni neeldumiskiirus juures254 nmon veidi kõrgem, on 275 nm LED-ide süsteemi{0}tasemel bakteritsiidne efektiivsus praktilistes rakendustes sageli parem tänu nende suurele kiirgusintensiivsusele. Lisaks ei kujuta 275 nm LED-id elavhõbedaga saastumise ohtu.
Kas UV{0}}C LED-id tekitavad osooni?
Ei. Osooni tekitamiseks on õhuhapniku ioniseerimiseks vaja lainepikkusi alla 185 nm. 275 nm lainepikkus on sellest lävest palju pikem, mistõttu on see tõeliselt osoonivaba -desinfitseerimislahendus. See sobib väga hästi kasutamiseks keskkondades, kus eksisteerivad koos inimesed ja masinad (eeldusel, et välditakse otsest kokkupuudet inimkehaga).
Kuidas arvutada konkreetse ruumi jaoks vajalike UV{0}}C LED-ide arvu?
See sõltub ruumi mõõtmetest, bakteritsiidse toime vähendamise eesmärgist ja ravi kestusest. Üldiselt on soovitatav konsulteerida professionaalse pakenditootja või lahenduste pakkujaga. Lihtsa staatilise pindade desinfitseerimiseks (nt 10×10cm ala) piisab tavaliselt ühest 40mW 3535 LED-pärasest, mis kiiritab 5-10cm kauguselt ühe minuti.
http://www.benweilight.com/professional-lighting/uv-lighting/uv-light-254nm-light.html
