LED (diode koje emituju svjetlost), poznate i po poznatijem engleskom nazivu LED (skraćenica za diode koje emituju svjetlost), pravi su neopevani heroji u svijetu elektronike. Obavljaju desetke različitih funkcija i sada se koriste u gotovo svakom elektroničkom uređaju. Tako, na primjer, prikazuju simbole na osvijetljenim pločama, prenose informacije s daljinskog upravljača na prijemnik signala, osvjetljavaju kuće ili vas obavještavaju o trenutnom statusu uređaja. Skupljene zajedno, zelene, crvene i plave LED diode mogu formirati sliku na velikom TV ekranu ili kontrolirati promet na semaforu.
Sjaji, ali ne grije
U principu, LED diode su samo minijaturne sijalice koje se savršeno uklapaju u bilo koje električno kolo. Ali u isto vrijeme nemaju žarnu niti, koja je obavezna za konvencionalne svjetiljke, zbog čega se ne zagrijavaju mnogo. Svjetlost koju emituju LED diode je samo zbog kretanja elektrona u poluprovodniku, tako da imaju isti vijek trajanja kao i konvencionalni tranzistor.
Kada se poredi zdravstveni resursLED i žarulje sa žarnom niti, onda LED ima hiljade sati više. Sitne LED diode zamijenile su cijevi koje osvjetljavaju LCD ekrane visoke definicije, čineći ih mnogo tanjim.
Odakle je došla ova čudna svjetlost?
Bez udubljivanja u džunglu fizičkih procesa, hajde da vidimo šta čini da LED svetli.
Svjetlost je oblik energije koju daje atom, a sastoji se od mnogo malih paketa čestica s energijom i impulsom koji se nazivaju fotoni. Nastaju kada se elektroni kreću iz udaljene orbite u bližu. Što je veća udaljenost koju pređe elektron, to je veća energija fotona koji on emituje, a koji se odlikuje višom frekvencijom. Ova frekvencija je upravo odgovorna za talasnu dužinu svetlosti, koja određuje boju zračenja. Na primjer, atomi u standardnoj silikonskoj diodi su raspoređeni na takav način da elektron pada na relativno maloj udaljenosti. Kao rezultat toga, frekvencija fotona je toliko niska da je nevidljiva ljudskom oku – nalazi se u infracrvenom dijelu svjetlosnog spektra. Naravno, ovo nije nužno loša stvar: infracrvene LED diode su idealne posebno za daljinske upravljače.
Crveno osvetljene LED diode otvaraju deo svetlosnog zračenja vidljivog ljudima i već su u stanju, na primer, da istaknu brojeve u elektronskim satovima. Ovisno o materijalima koji se koriste u LED diodama, mogu se konfigurirati da svijetle u infracrvenom zračenju,ultraljubičasto i sve boje spektra vidljive između njih.
Dva iz sanduka, identično sa lica
Ubrzo nakon razvoja crvene LED diode pojavile su se LED diode drugih boja. Gotovo odmah su počeli da se kombinuju, stavljajući ih u jednu školjku. Dvobojna LED je uređaj sa dva izvoda, gdje su dvije suprotno usmjerene diode različitog zračenja boje paralelno ugrađene u jedno kućište. U ovom slučaju, boja će zavisiti od polariteta napona koji se dovodi na uređaj.
Crveno-zelene LED diode se široko koriste kao indikator spremnosti uređaja za rad (crveno uključeno - isključeno, zeleno - uključeno).
Ne postoji savršenstvo na svijetu, ili par nedostataka idealnog izvora svjetlosti
Očigledno, LED tehnologija je još uvijek nesavršena. Jedan od nedostataka je njihova osjetljivost na visoke temperature. Prevelik protok struje i posljedično pregrijavanje LED kola uzrokuje trajno pregorevanje, što se često naziva topljenjem LED-a. Osim toga, LED diode zasnovane na naprednim poluprovodničkim materijalima donedavno su bile preskupe da bi se koristile kao prirodno osvjetljenje. Ali od 2000-ih, s pokretanjem masovne proizvodnje, cijena LED dioda je pala nekoliko puta i postala je srazmjerna cijeni konvencionalnih svjetiljki, a s obzirom na dug vijek trajanja, jako svjetlo, ekološku prihvatljivost i nevjerovatnu energetsku efikasnost, korištenje LED diode su postale ekonomičnija opcija za rasvjetukod kuće.
Veliki i strašni crveni fenjer
Zaustavimo se detaljnije o tome gdje se koristi crvena LED dioda. S pravom se može smatrati "velikim bratom" u LED porodici, makar samo zato što je bila prva LED dioda koja radi u spektru vidljivog zračenja. Naravno, počeli su ga koristiti za praktične potrebe ranije od drugih i, prije svega, za privlačenje pažnje u slučaju kvara opreme. Slažete se, kada umjesto ujednačenog tutnjanja motora ritmično treperi crvena LED dioda, naglašavajući jednu ili drugu ikonu na ploči vašeg omiljenog automobila ili voljene perilice rublja, onda to barem izaziva osjećaj blage tjeskobe. Da, ova vrsta indikatora se najčešće koristi za upozorenje o takvim hitnim slučajevima.
Misterija crvenog
Crvena boja ima najdužu talasnu dužinu i najmanje je podložna rasipanju, odnosno vidljiva je sa najveće udaljenosti. Stoga nije iznenađujuće da se trepćuća crvena LED dioda naširoko koristi za svjetla za hitne slučajeve i alarme. Štaviše, nivo potrošnje električne energije LED dioda ove boje je najmanji od svih ostalih LED dioda u vidljivom spektru, što osigurava maksimalno vrijeme rada korištenog rasvjetnog uređaja.
Crvena LED svjetla se obično koriste tamo gdje postoji potreba za svjetlom visokog intenziteta, a da pritom ne ometaju druge ljude. Na primjer, preferiraju se u pozorištu, kinu i za čitanje astronomskih karata. Crveno svjetlo nijenapreže oči, doprinoseći boljem širenju zenica, i omogućava vam da savršeno vidite reflektirajuće objekte.
I LED-tehnologije su našle dostojnu primenu za baštovane. Plavo svjetlo stimulira početni rast biljke, dok upotreba crvenih LED dioda poboljšava cvjetanje i zametanje plodova. Ovdje su LED diode van konkurencije, jer, emitujući ogromnu količinu svjetlosti, ne pregrijavaju se i ne isušuju zrak, za razliku od drugih vrsta lampi koje mogu naštetiti budućim usjevima.
Što dalje, to je "divnije"
Zamjena starih sijalica sa žarnom niti LED diodama je samo vrh ledenog brega, priča o LED-u tek počinje. Zahvaljujući novom razvoju, LED rješenja dosežu nove horizonte koji su im ranije bili nedostupni. Najvjerovatniji smjer razvoja su organske diode koje emituju svjetlost ili OLED.
Organski materijali koji se koriste za izradu ovih poluprovodnika su savitljivi, što omogućava da se danas grade fleksibilni izvori svjetlosti, pa čak i displeji. Čini se da će OLED tehnologija utrti put za sljedeću generaciju televizora i pametnih telefona. Uostalom, zaista je zgodno skinuti TV sa zida, umotati ga u cijev i ponijeti sa sobom, na primjer, na seosku kuću.
Teško je reći kuda će LED tehnologija ići u budućnosti, ali jedno je jasno - više neće biti povratka Edisonovoj sijalici.
