LED, yarı-iletken, diyot temelli, ışık yayan bir elektronik
devre elemanıdır. 1920′lerde Rusya’da icat edildi ve 1962 yılında Amerika’da pratik olarak uygulanabilen elektronik bir bileşen haline getirildi.Üzerinden akım geçtiğinde foton açığa çıkararak ışık verirler.
Oleg Vladimirovich Losev adlı bir radyo teknisyeni radyo alıcılarında kullanılan diyotların ışık yaydığını fark etti ve 1927 yılında bir Rus gazetesinde LED hakkında buluşlarını yayımladı.Başlangıçta yalnızca zayıf kuvvetli kırmızı ışık verebiliyordu.. Düşük enerji tüketimi, uzun ömrü, sağlamlığı, küçük boyutu ve hızlı açılıp kapanabilmesi gibi geleneksel ışık kaynaklarına göre bir dizi avantajı vardır. Ledler yarı iletken malzemelerdir. Ana maddeleri silikondur. Ledlerin gerilim-akım grafikleri üsteldir. Uygun çalışma noktasındayken ledin üzerindeki küçük bir gerilim değişimi büyük bir akım değişimine neden olur. Yüksek akım nedeniyle bozulmaması için ledlere seri bir akım sınırlama direnci bağlanır. Böylece hassas olmayan gerilim aralıklarında ledin bozulması engellenir. Ledler tıpkı bir Zener diyot gibi üzerinde sabit bir gerilim düşürür. Kırmızı LED 2,20 Volt Yeşil LED 3,30 Volt Mavi ve Beyaz LED 3,40 Volt
Kullanım alanları:
Ledlerde mavi ışığın kullanılabilmesi ile RGB (Kırmızı Yeşil Mavi) aydınlatma mümkün olmuş ve birçok sektörde uygulama alanı bulmuştur. Özellikle Aydınlatma, sinyalizasyon ve mimari aydınlatma alanlarında diğer ışık kaynaklarının yerini hızla almaya başlamışlardır. Ledlerin enerji sarfiyatlarındaki düşüklüğünün en önemli sebebi kayıplarının az olmasıdır. Ayrıca ömürleri oldukça uzun olan bu diyotlar diğer ampuller gibi flaman taşımadıklarından dolayı hemen her koşulda sorunsuz kullanılabilirler. LEDler üzerlerine, yaydıkları ışığın frekansı ile aynı veya daha yüksek bir frekansta ışık düşürüldüğünde fotodiyot özelliği gösterirler. Bu özelliklerinden yararlanılarak elektronik cihazlarda tuş olarak da kullanılmaktadırlar.Makineler, TV ve monitörlerde de kullanılmaktadır.
Bağlantı şekilleri:
Bağlantıların her birinde karışık led çeşitleri kullanılabilir. Her çeşidin kendine göre ileri ön-gerilimi vardır. Dolayısıyla böyle bir kullanımda tüm hesaplar ayrı ayrı yapılmalıdır. Seri bağlantıda 20 mA altında ledin ileri ön gerilimi bilinmelidir. N tane ledi birbirine seri bağlıyorsak ledlerin üzerinde toplamda U_ledT = X * U_led (ya da U_ledT = U_led1 + U_led2 + … + U_ledN) Voltluk bir gerilim oluşur. Elimizde muhtemelen bir gerilim kaynağı olacaktır. Devreye seri olarak bağladığımız dirençte de geri kalan gerilim düşmelidir. Yani U_direnç = U_kaynak – U_ledT Led sisteminden 20 mA geçtiği bilinmektedir. Buna göre direnç hesaplanabilir: R (K ohm)= U_direnç (V) / 20 (mA)