Svijetleća dioda

LE diode

Svjetleća dioda (engleski: LED - light-emitting diode, često se naziva i LE dioda) je posebna vrsta poluprovodne diode koja emitira svjetlost kada je propusno polarizirana, tj. kada kroz nju teče struja.^[1] Prilokom direktne rekombinacije para elektron-šupljina, emitira se foton svjetla. Takvu osobinu imaju poluprovodnici galij arsenid (GaAs), galij fosfid (GaP) i silicij karbid (SiC). Ta pojava se naziva elektroluminiscencija. Boja emitiranog svjetla ovisi o poluprovodniku,^[2] kao i o primjesama u njemu i varira od infracrvenog preko vidljivog do ultraljubičastog dijela spektra.

Dijelovi konvencionalne LED diode. Ravne donje površine nakovnja i stuba ugrađene unutar epoksida djeluju kao sidra, kako bi se spriječilo nasilno izvlačenje provodnika mehaničkim naprezanjem ili vibracijama.

Slika iz krupnog plana LED-a za površinsku montažu

Krupni plan LED diode sa povećanjem i smanjenjem napona kako bi se prikazao detaljan prikaz njegovog rada.

Moderna LED lampa u obliku sijalice sa aluminijskim hladnjakom, kupolom za difuziju svjetlosti i E27 vijčanim postoljem, koristeći ugrađeno napajanje koje radi na mrežni napon

Pojavivši se kao praktične elektronske komponente 1962. godine, najranije LED diode emitovale su infracrveno (IR) svjetlo niskog intenziteta.^[3] Infracrvene LED diode se koriste u krugovima za daljinsko upravljanje, kao što su oni koji se koriste u širokom spektru potrošačke elektronike. Prve LED diode vidljive svjetlosti bile su niskog intenziteta i ograničene na crveno. Rane LED diode su se često koristile kao indikatorske lampe, zamjenjujući male sijalice sa žarnom niti, te u sedmosegmentnim displejima. Kasniji razvoj proizveo je LED diode dostupne u vidljivim, ultraljubičastim (UV) i infracrvenim talasnim dužinama, sa visokim, niskim ili srednjim izlazom svjetlosti, na primjer bijele LED diode pogodne za osvjetljenje prostorija i vanjskih površina. LED diode su također dovele do novih tipova displeja i senzora, dok su njihove visoke stope prebacivanja korisne u naprednoj komunikacijskoj tehnologiji s različitim aplikacijama kao što su svjetla u vazduhoplovstvu, bajkovita svjetla, automobilska prednja svjetla, oglašavanje, opća rasvjeta, prometni signali, blicevi kamere, osvijetljene tapete, rasvjeta za hortikulturu i medicinski uređaji.^[4]

Elektroluminiscenciju kao fenomen otkrio je 1907. godine engleski eksperimentator HJ Round iz Marconi Labsa, koristeći kristal silicij karbida i detektor "mačjih brkova".^[5][6] Ruski pronalazač Oleg Losev prijavio je stvaranje prve LED diode 1927.^[7] Njegovo istraživanje distribuirano je u sovjetskim, njemačkim i britanskim naučnim časopisima, ali nekoliko desetljeća otkriće nije korišteno u praksi, dijelom zbog vrlo neefikasnih svojstava silicij-karbida, poluvodiča koji je Losev koristio za proizvodnju svjetlosti.^[8][9]

Plave LED diode

Tehnologija

Primjene

Svjetleće diode emitiraju svjetlost kada su propusno polarizirane. Boja svjetlosti zavisi od primjesa u poluprovodniku, a mogu varirati od ultraljubičaste do infracrvene. Koriste se za prijenos signala (infracrvene) i signalizaciju. Koriste se i prilikom galvanskog odvajanja električnih krugova, najčešće u optokaplerima.

Reference

1. "What Is an LED? | The principle of Semiconductor". nanotec museum. Pristupljeno 14. 7. 2023.
2. "RDGLED.pdf" (PDF). web.archive.org. Arhivirano s originala (PDF), 14. 2. 2019. Pristupljeno 14. 7. 2023.
3. Okon, Thomas M.; Biard, James R. (2015). "The First Practical LED" (PDF). EdisonTechCenter.org. Edison Tech Center. Pristupljeno 2. 2. 2016.
4. Peláez, E. A; Villegas, E. R (2007). LED power reduction trade-offs for ambulatory pulse oximetry. 2007 29th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2007. str. 2296–9. doi:10.1109/IEMBS.2007.4352784. ISBN 978-1-4244-0787-3. PMID 18002450.
5. Round, H. J. (1907). "A note on carborundum". Electrical World. 19: 309.
6. Margolin J. "The Road to the Transistor". jmargolin.com.
7. Losev, O. V. (1927). "Светящийся карборундовый детектор и детектирование с кристаллами" [Luminous carborundum detector and detection with crystals]. Телеграфия и Телефония без Проводов [Wireless Telegraphy and Telephony] (jezik: ruski). 5 (44): 485–494.
8. Zheludev, N. (2007). "The life and times of the LED: a 100-year history" (PDF). Nature Photonics. 1 (4): 189–192. Bibcode:2007NaPho...1..189Z. doi:10.1038/nphoton.2007.34. Arhivirano s originala (PDF), 11. 5. 2011. Pristupljeno 11. 4. 2007.
9. Lee, Thomas H. (2004). The design of CMOS radio-frequency integrated circuits. Cambridge University Press. str. 20. ISBN 978-0-521-83539-8.

Vanjski linkovi

• Mogućnosti spajanja LE dioda

Nedovršeni članak Svijetleća dioda koji govori o tehnologiji treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.