EL(전자발광) 와이어의 작동 원리

Jan 09, 2024

EL 와이어라고도 알려진 전자발광 와이어는 1936년 프랑스인 Georges Destriau가 발명한 이래로 사용되어 왔습니다. 네온과 같은 빛을 만들어내는 그 기능은 새로운 것이 아니지만 사람들은 그 독특한 특성을 활용하기 위해 더욱 창의적인 방법을 개발하고 있습니다. 전자발광 물질은 시트와 와이어 형태로 이용 가능하며, 두 종류 모두 발명 이후 소비자 사용에 더욱 적합해졌습니다. 최초의 EL 제품은 두껍고 유연하지 않으며 깨지기 쉬운 재료로 만들어졌습니다. 예를 들어 전계 발광 와이어는 유리나 세라믹으로 둘러싸인 현장에 처음으로 등장했습니다. 이 디자인에는 심각한 문제가 있었습니다. 유리나 세라믹은 가단성이 없습니다. 새롭고 흥미로운 모양으로 감거나 감싸거나 늘릴 수 없습니다. 이는 EL 와이어의 유용성을 크게 감소시킵니다. 유연한 플라스틱 코팅으로 와이어를 감싸면 EL 와이어가 유연하고 방수되므로 실내 및 실외 사용에 이상적이므로 문제가 쉽게 해결됩니다.

광고

EL 와이어의 인기는 다양성과 효율성에서 비롯됩니다. 예술가와 해커가 의류(빛나는 옷 등), 자전거 스포크 및 턴테이블을 조명하기 위해 널리 사용합니다. 사람들이 함께 납땜된 다채로운 가닥으로 장식된 우뚝 솟은 구조물을 만드는 버닝 맨(Burning Man)과 같은 축제에서는 어디서나 볼 수 있습니다. 세계적으로 유명한 조명 예술가 Marcus Tremento는 EL 와이어를 현대적인 디자인과 예술을 혼합하는 수단으로 사용합니다. EL 와이어는 계단, 통로, 자전거 헬멧에도 장식적인 안전 기능을 제공합니다. 응급구조대원들은 EL 와이어 테이프를 사용해 사고 지역을 밝히기도 했습니다. 구매하든 직접 만들든, 안전 조명이나 밝은 의류에 사용하는 EL 와이어는 크고 작은 창의적인 조명 프로젝트에 탁월한 선택입니다.

EL 와이어는 정확히 어떻게 작동하나요? 어떻게 만들어졌는지부터 살펴보겠습니다.

광고

전계발광 와이어의 아름다움은 상대적인 단순성에 있습니다. 이는 여러 구성 요소로 구성됩니다.

EL 와이어의 생산은 도체 역할을 하는 견고한 구리 코어로 시작됩니다. 도체는 전기, 즉 전자의 흐름이 쉽게 움직이는 물질입니다. 전체 구리 코어는 인광체 윤활제의 균일한 층으로 코팅되어 있습니다. 형광봉이나 기타 야광 제품과 같은 형광체는 전계발광 와이어의 핵심입니다. 인광체는 전기와 같은 에너지원에 노출되면 빛을 발산하는 고체 물질입니다.

광고

다음으로, 두 개의 매우 얇은 구리선을 함께 묶어 하나의 긴 가닥을 만듭니다. 이 와이어는 인광체로 코팅된 구리 코어 주위에 감겨 있습니다. 이제 계층화된 단위가 생겼습니다. 코어를 샌드위치로 생각할 수 있습니다. 전기가 흐르는 두 개의 전도체가 형광체를 밝히는 데 필요한 에너지를 제공합니다.

EL 와이어는 습기에 노출되면 파손될 수 있습니다. 이것은 두 개의 PVC 슬리브가 작동하는 곳입니다. 이 슬리브는 EL 와이어를 외부 요소로부터 보호합니다. 이는 EL 와이어를 야외에서 사용할 때 특히 중요하며 유연성을 제공합니다. 상당히 얇고 가벼운 첫 번째 PVC 슬리브는 전도 장치 전체에 걸쳐져 있습니다. 이 내부 슬리브는 투명한 방수 플라스틱으로 만들어졌습니다. 다양한 색상을 생성하기 위해 종종 화학적으로 염색되는 두 번째 PVC 슬리브는 전체 스트랜드 위에 놓입니다. 이는 추가 보호 레이어를 제공하며 종종 질감의 환상을 주기 위해 다양하게 사용됩니다.

마지막으로, AC 전원 없이는 EL 와이어가 완성되지 않습니다. EL 와이어에 전기를 추가하면 와이어가 빛날 수 있는 원자 수준의 반응이 시작됩니다.

이제 EL 와이어가 무엇으로 구성되어 있는지 알았으니, 무엇이 EL 와이어를 아름답게 빛나게 하는지 살펴보겠습니다.

고대 그리스 신 포스포러스(Phosphorus)는 빛을 가져오는 신으로 알려졌습니다. 그는 새벽이 되기 전에 행성이 보일 때 금성과 관련하여 종종 불러일으켰습니다. 이 신의 라틴어 이름은 "루시퍼(Lucifer)"였습니다.

광고

EL 와이어는 직류(DC)가 아닌 교류(AC)로 전원이 공급됩니다. 전기발광 와이어에 전기가 가해지면 와이어의 인광체 코팅에 있는 전자가 더 높은 에너지 수준 또는 궤도로 이동합니다. 이러한 전자가 원래 에너지 수준으로 돌아갈 때 광자라고 불리는 빛 입자를 방출합니다. 전자가 추가 에너지를 방출하고 이전 상태로 돌아가는 시점에서만 광자를 방출하여 형광체를 빛나게 합니다. 그렇다면 전계발광 와이어에 대해 DC보다 AC가 더 나은 이유는 무엇입니까? EL 와이어에 직류(DC)를 가하면 전류가 전자를 자극하는 것을 멈추는 즉시 발광이 중단됩니다. DC가 한 방향으로만 움직이기 때문에 전류가 흐르면 빛이 매우 빠르게 시작되고 끝납니다.