Svetleća dioda ( LED ) je poluprovodnički element koji ima široku primenu u svetu elektronike, pre svega u optičkim komunikacijama i signalizaciji uređaja. Njena cena bila je takva da se nekada plaćalo 10 DM po komadu uz otežanu mogućnost nabavke. Danas je sasvim drugačije.

LED sadrži p-n spoj koji čine poluprovodnik p-tipa i poluprovodnik n-tipa, uglavnom GaAs, GaP, ili SiC. Kada se na p-n spoj dovede napon, emituje se elektromagnetno zračenje u optičkom i infracrvenom opsegu. Struja kroz diodu se meri miliampermetrom, a napon na njoj pomoću digitalnog voltmetra. Diode različitih boja i prečnika imaju različite vrednosti dozvoljene jačine struje i napona kojim su opterećene.

LED (svetleća) dioda je poluprovodnički element koji pri direktnoj (propusnoj) polarizaciji pretvara električni signal u svetlost. Kada je dioda direktno polarisana postoji električna sila koja privlači elektrone da pređu u p-tip, i na šupljine da pređu u n-tip poluprovodnika. Oni se susreću u zoni najveće gustine slobodnih nosilaca, na samom p-n spoju i tu dolazi do njihove rekombinacije, gde slobodni elektroni popunjavaju prazna mesta, šupljine.Tako slobodni elektroni prelaskom iz provodne u valentnu zonu rekombinuju se sa šupljinama pri čemu se oslobađa energija u obliku fotona tj. emituju se fotoni energije veće ili jednake energiji energijskog procepa. Uska oblast u kojoj se odvija rekombinacija na granici p-n spoja naziva se aktivna oblast. Svaki materijal ima različitu širinu energijskog procepa, pri čemu emituje svetlost različite talasne dužine. Za LED crvene boje to svojstvo ima (GaAsP), LED plave boje (GaN) i LED zelene boje (GaP). Ispitane su mogućnosti kombinacije dezena boja.

Postoje različiti spojevi sa LED diodama, počevši od signalizacije uređaja do primene kao svetlosnog izvora male potrošnje struje koja je izražena u mA. Paralelno spajanje LED dioda se ne preporučuje, jer se svaka od njih razlikuje po svojoj potrošnji, tako da bi se kod takvog spoja morao na svaku diodu serijski vezati otpor koji je prilagođen naponu i jačini struje. Kada spajamo LED diodu moramo znati na koji jednosmerni napon je želimo spojiti. Ako je napon na koji je spajamo manji od potrebnih 0,7 V, ili za neke 3 V, ona neće svetleti. Ako je napon veći (  recimo 12 V ), tada se u seriju mora vezati otpornik koji će „pokupiti“ ostatak napona koji njoj ne treba. Znači, ako crvenu diodu ( 0,7 V ) spojimo na 12 V, otpornik mora uzeti na sebe 11,3 V, a da pri tome osigura struju od 15 – 25 mA. U tom slučaju potrebno je redno vezati otpor minimalne vrednosti od 450 oma. Isti princip se primenjuje pri rednom vezivanju LED dioda, a proračun se vrši primenom Omovog zakona: I = U/R, gde je jačina struje od 25 - 30 mA, U = vrednost napona na otporniku koja se dobije oduzimanjem napona diode ( dioda ) od ulaznog jednosmernog napona. Ako su diode u nizu njihov pad napona je toliko puta veći koliko ih je povezano u seriju. Nikada ne treba uzimati granične vrednosti jer se osigurava duži vek trajanja LED dioda koji se, inače, kreće preko 100.000 sati rada.

Zaključimo, LED diode su mali potrošači struje koji se vezuju na jednosmerni napon. Uglavnom se vezuju serijski uz ugradnju proračunate vrednosti otpora. U slučaju da LED koristimo kao izvor svetlosti potrebno je ugraditi odgovarajuće Al hladnjake, što zavisi od njihove radne snage.

Naslovna slika: Pozadinsko LED panel svetlo dela mog radnog stola

Literatura:
1. M. Popović, Osnovi elektronike, Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2006.
2. N. Chi, LED-based visible light communications, Tsinghua University Press, Beijing, China, 2018.
3. Zheludev, N., The life and times of LED – a 100-year history, Nature Photonic 1, 198 (2007).  

Solarna energija je prvo što ljudima padne na pamet kada se povede razgovor o ekologiji i čistoj energiji - jedini je problem što je, za sada, isuviše slabo iskorišćena. Pojavi se pokoji automobil, u toplim predelima ljudi stavljaju solarne ploče na krovove, i to je, manje više, to. Međutim projekat američkog Ministarstva za energetiku bi mogao da promeni stvari. Konceptom nazvanim "Solarni putevi" planira se, kako mu i ime kaže, da se solarne fotoćelije ugrade u auto-puteve, te da se tako dobijenom energijom snabdevaju kuće pored puteva. Prema proračunima, svaka kvadratna ploča ivice 3,7 metara bi skupila 7,6 kilovat-časova tokom jednog dana - prevedeno u svakodnevni rečnik, to bi značilo da se od jedne milje puta sa četiri trake može dobiti dovoljno energije za snabdevanje 500 porodičnih kuća. Takođe, tim istraživača na ovom projektu razmatra i ugrađivanje LED sijalica unutar panela, koje bi davale razne signale vozačima na drumu, a uz sve ovo se razmišlja i o mogućnosti grejanja puteva, čime bi nestala potreba za čišćenjem snega i leda tokom zime.

Izvor: Domino magazin

Ove biljke skoro pa su bolje od pravih

Prave biljke su tako dosadne, morate da ih zalivate, imaju sklonost umiranju i uz to je jedina korist što prave kiseonik. Totalno precenjeno! Za sve vas digitalnu dečicu, stiže i ovo digitalno cveće koje možda ne miriše lepo, nije baš mnogo bitno za prirodu, ali zato izgleda super i svetli noću. Nama je to dovoljno! E sad vidite kako to radi i koji su benefiti. Petal cvećance je opremljeno solarnim panelima i led diodama. Preko dana će skupljati sunčevu energiju a noću će sijati, što znači da štedi struju. Nećete čak ni morati da ustanete da biste ga uključili pošto digitalne biljke sve rade same.

Izvor: Domino magazin

Da li ste već pogledali film "Zavera sijalica" (sa srpskim titlovima) o prvoj industrijskoj zaveri? Tada su se proizvođači sijalica dogovorili da namerno skrate radni vek sijalica kako bi povećali zaradu.

E pa sada dolazi novo doba, makar simbolično. Philips je na Dan Zemlje ove godine počeo prodaju sijalice zasnovane na LED tehnologiji. To znači da će raditi 30.000 sati. U prevodu, ako je koristite četiri sata dnevno veselo će svetleti oko 20 godina.

Koštaće 50 dolara i uz to će pružati toplo svetlo kao kod klasičnih sijalica od 60 vati.

L Bulb iz Philipsa je pored toga veoma štedljiva po pitanju energije, pošto LED diode troše veoma malo struje.

Izvor: Domino magazin