Svetelné diódy (LED) sú jednoduchým vynálezom, ktorý má potenciál radikálne zmeniť sektor osvetlenia. Neviete o nich veľa? Tu sú tri dôležité veci, ktoré potrebujete vedieť, aby ste sa dostali do obrazu:
1. Čo znamená skratka LED?
Svetelná dióda
Dióda je elektrické zariadenie alebo súčiastka s dvoma elektródami (anódou a katódou), cez ktoré preteká elektrický prúd, zvyčajne len jedným smerom (vstup cez anódu a výstup cez katódu). Diódy sa zvyčajne vyrábajú z polovodičových materiálov, ako je kremík alebo selén – látok, ktoré za určitých okolností vedú elektrický prúd a za iných nie (napríklad pri určitom napätí, úrovni prúdu alebo intenzite svetla).
2. Čo je LED osvetlenie?
Svetelná dióda je polovodičové zariadenie, ktoré vyžaruje viditeľné svetlo, keď ním prechádza elektrický prúd. Je to v podstate opak fotovoltického článku (zariadenie, ktoré premieňa viditeľné svetlo na elektrický prúd).
Vedeli ste, že? Existuje podobné zariadenie nazývané IRED (infračervená dióda emitujúca svetlo). Zariadenia IRED namiesto viditeľného svetla vyžarujú infračervenú energiu, keď cez ne prechádza elektrický prúd.
3. Ako fungujú LED svetlá?
V skutočnosti je to veľmi jednoduché a výroba veľmi lacná, preto bolo pri vynájdení LED svetiel toľko vzrušenia!
Technické detaily: LED diódy sa skladajú z dvoch typov polovodičového materiálu (p-typ a n-typ). Materiály p-typu a n-typu, známe aj ako extringentné materiály, boli dopované (ponorené do látky nazývanej „dopingové činidlo“), aby sa mierne zmenili ich elektrické vlastnosti v porovnaní s ich čistou, nezmenenou alebo „vlastnou“ formou (i-typ).
Materiály typu p a typu n vznikajú zavedením atómov iného prvku do pôvodného materiálu. Tieto nové atómy nahrádzajú niektoré z existujúcich atómov a tým menia fyzikálnu a chemickú štruktúru. Materiály typu P sa vytvárajú použitím prvkov (napríklad bóru), ktoré majú menej valenčných elektrónov ako vlastný materiál (často kremík).
Materiály typu N sa vytvárajú pomocou prvkov (napríklad fosforu), ktoré majú viac valenčných elektrónov ako vlastný materiál (často kremík). Čistým efektom je vytvorenie p-n prechodu so zaujímavými a užitočnými vlastnosťami pre elektronické aplikácie. Tieto vlastnosti závisia najmä od vonkajšieho napätia privádzaného do obvodu (ak existuje) a od smeru prúdu (t. j. ktorá strana, p-typ alebo n-typ, je pripojená ku kladnému pólu a ktorá je pripojená k zápornému pólu).
Použitie technických detailov:
Keď má svetelná dióda (LED) zdroj napätia pripojený kladnou stranou na anódu a zápornou stranou na katódu, tečie prúd (a vyžaruje svetlo, čo je stav známy ako predpätie dopredu).
Ak by boli kladný a záporný koniec zdroja napätia zapojené opačne (kladná strana na katóde a záporná na anóde), prúd by netiekol (stav známy ako spätné skreslenie). Predpätie dopredu umožňuje, aby cez LED diódu tiekol prúd, a tým vyžarovala svetlo. Spätné predpätie zabraňuje toku prúdu cez LED diódu (prinajmenšom do určitého bodu, kedy nie je schopná udržať prúd na uzde – tzv. spätné špičkové napätie – bod, ktorý ak sa dosiahne, zariadenie sa nenávratne poškodí).
Hoci to všetko môže znieť neuveriteľne technicky, pre spotrebiteľov z toho vyplýva, že LED diódy zmenili svetelnú krajinu k lepšiemu a praktické využitie tejto technológie je takmer neobmedzené. Môžete si pozrieť všetky naše LED žiarovky pre vaše lustre a iné osvetľovacie zariadenia.