ЛЕД (диода што емитува светлина), диода што емитува светлина, е полупроводнички уред во цврста состојба кој може да ја претвори електричната енергија во видлива светлина. Може директно да ја претвори електричната енергија во светлина. Срцето на ЛЕД е полупроводнички чип. Едниот крај на чипот е прикачен на држач, едниот крај е негативен пол, а другиот крај е поврзан со позитивниот пол на напојувањето, така што целиот чип е обложен со епоксидна смола.
Полупроводничкиот чип е составен од два дела. Едниот дел е полупроводник од P-тип, во кој доминираат дупките, а другиот крај е полупроводник од N-тип, во кој доминираат електроните. Но, кога овие два полупроводници се поврзани, меѓу нив се формира PN спој. Кога струјата дејствува на чипот преку жицата, електроните ќе бидат турнати во P-зоната, каде што електроните ќе се рекомбинираат со дупките, а потоа ќе емитуваат енергија во форма на фотони. Ова е принципот на емисија на светлина од LED диоди. Брановата должина на светлината, односно бојата на светлината, се одредува според материјалот што ја формира PN спојката.
LED диодите можат директно да емитуваат црвена, жолта, сина, зелена, зелена, портокалова, виолетова и бела светлина.
На почетокот, LED диоди се користеле како индикаторски извор на светлина за инструменти и мерачи. Подоцна, разни светли LED диоди биле широко користени во семафори и дисплеи со голема површина, создавајќи добри економски и социјални придобивки. Да ја земеме за пример црвената семафорска светилка од 12 инчи. Во Соединетите Американски Држави, како извор на светлина првично се користела блескава светилка од 140 вати со долг век на траење и ниска светлосна ефикасност, која произведувала 2000 лумени бела светлина. По минување низ црвениот филтер, загубата на светлина е 90%, оставајќи само 200 лумени црвена светлина. Во новодизајнираната светилка, Lumileds користи 18 црвени LED извори на светлина, вклучувајќи ја и загубата на струја. Вкупната потрошувачка на енергија е 14 вати, што може да произведе ист светлосен ефект. Автомобилската сигнална светилка е исто така важна област на примена на LED извори на светлина.
За општо осветлување, на луѓето им се потребни повеќе извори на бела светлина. Во 1998 година, успешно беше развиена бела LED диода. Оваа LED диода е направена со пакување на GaN чип и итриум алуминиумски гранат (YAG) заедно. GaN чипот емитира сина светлина (λP=465nm, Wd=30nm), YAG фосфорот што содржи Ce3+ синтеруван на висока температура емитира жолта светлина откако ќе биде возбуден од оваа сина светлина, со врвна вредност од 550n LED светилка m. Сината LED подлога е инсталирана во рефлектирачка празнина во облик на сад, покриена со тенок слој смола измешана со YAG, околу 200-500nm. Сината светлина од LED подлогата делумно се апсорбира од фосфорот, а другиот дел од сината светлина се меша со жолтата светлина од фосфорот за да се добие бела светлина.
За InGaN/YAG бели LED диоди, со промена на хемискиот состав на YAG фосфорот и прилагодување на дебелината на фосфорниот слој, може да се добијат различни бели светилки со температура на бојата од 3500-10000K. Овој метод за добивање бела светлина преку сини LED диоди има едноставна структура, ниска цена и висока технолошка зрелост, па затоа е широко користен.
Време на објавување: 29 јануари 2024 година