Light Emitting Diode (LED)
Pada dasarnya, LED hanyalah sebuah lampu kecil yang dapat dipasang pada sirkuit elektronika. Tidak seperti lampu pijar, LED tidak memiliki sebuah filamen yang terbakar, dan LED tidak memiliki suhu yang terlalu panas. LED menjadi terang dikarenakan oleh pergerakan elektron dalam sebuah material semikonduktor, dan LED memiliki ketahanan yang lama. Umur dari sebuah LED lebih lama ribuan jam dibandingkan dengan lampu bohlam. LED digunakan tanpa tabung pada LCD HDTV untuk membuatnya menjadi televisi yang tipis.
Apa itu Dioda ?
Dioda adalah komponen semikonduktor paling sederhana. Semikonduktor adalah sebuah material dengan kemampuan beragam untuk menghantar arus listrik. Kebanyakan semikonduktor dibuat dari konduktor rendah yang tidak murni (atom-atom dari material lain) yang ditambahkan ke semikonduktor. Proses penambahan atom material lain disebut doping.
Pada kasus dioda, secara umum material konduktornya adalah alumunium-gallium-arsenide (AIGaAs). Pada alumunium-gallium-arsenide murni, semua atom-atomnya mengikat secara sempurna satu sama lain, tidak menyisakan elektron bebas (secara negatif diisi partikel-partikel) untuk menghantar arus listrik. Pada material yang di doping, atom-atom tambahan mengubah keseimbangan, menambah elektron bebas atau membuat hole dimana elektron dapat pergi. Salah satu dari perubahan ini membuat material menjadi lebih konduktif (menghantarkan).
Pada sebuah persimpangan, elektron bebas dari material tipe N mengisi hole dari material tipe P. Hal ini menghasilkan sebuah lapisan yang membatasi di tengah dioda yang dinamakan zona deplesi .
Ketika kutub negatif dari rangkaian disambungkan ke lapisan tipe N dan kutub positif disambungkan ke lapisan tipe P, elektron dan hole mulai bergerak dan zona deplesi menghilang.
Ketika kutub positif dari rangkaian disambungkan ke lapisan tipe N dan kutub negatif disambungkan ke lapisan tipe P, elektron bebas berkumpul pada satu kutub dioda dan hole berkumpul pada kutub lainnya. Zona deplesi menjadi lebih besar.
Bagaimana Dioda Menghasilkan Cahaya?
Cahaya adalah sebuah bentuk dari energi yang dilepaskan oleh sebuah atom. Cahaya terbuat dari beberapa partikel seperti paket yang memiliki energi dan momentum tapi tidak memiliki massa. Partikel-partikel ini, disebut photon yang merupakan unit paling dasar dari cahaya.
Photon yang dilepaskan seperti hasil dari pergerakan elektron. Pada sebuah atom, elektron bergerak secara orbital mengelilingi nukleus (inti). Elektron pada orbit yang berbeda memiliki jumlah energi yang berbeda. Umumnya, elektron dengan energi lebih besar bergerak lebih jauh dalam orbit dari nukleus.
Manfaat LED
Bagian dalam dari sebuah LED sangat sederhana, salah satu alasan mengapa teknologi ini sangat serba guna.
Meskipun semua dioda melepaskan cahaya, tidak semua melakukannya dengan sangat efektif. Pada sebuah dioda biasa, material semikonduktor itu sendiri menyerap banyak energi cahaya.
LED secara khusus dibuat untuk melepaskan banyak photon keluar. Sebagai tambahan, LED ditempatkan dalam sebuah bola plastik yang mengkonsentrasikan cahaya pada arah tertentu. Seperti yang kamu lihat pada gambar, sebagian besar cahaya dari dioda memantul dari sisi-sisi bola, bergerak melalui ujung yang membulat.
Bola Lampu LED vs Lampu pijar dan Fluorescent (neon)
Untuk beberapa dekade, 100 watt lampu pijar telah menerangi lorong-lorong dan kamar tidur; 60 watt lampu neon telah menerangi dengan cahaya yang lembut sebagai lampu belajar dan lemari.Tapi lampu pijar memiliki beberapa masalah.Benda itu tidak efisien, menyia-nyiakan banyak energi menjadi panas, dan memiliki jangka hidup yang pendek dibanding lampu neon. Belakangan ini, lampu compact fluorescent (CFL) (neon) menjadi alternatif yang populer menggantikan lampu pijar karena konsumsi daya yang rendah. Dimana lampu pijar rata-rata hanya bertahan sekitar 1000 jam, neon setidaknya dapat bertahan sekitar 8000 jam. sayangnya, CFL (neon) mengandung racun merkuri yang membuat benda itu berpotensi bahaya dan menyebabkan penyakit.
Masuknya bola lampu LED. LED membawa manfaat dari CFL (neon) – konsumsi daya rendah dan jangka pakai panjang – tanpa adanya racun merkuri. Sebagai Contoh, 60-watt lampu pijar menghabiskan lebih dari listrik seharga $300 per tahun dan menyediakan sekitar 800 lumen cahaya; Sebuah lampu neon menggunakan kurang dari 15 watt dan biaya listrik hanya sekitar $75 per tahun. Lampu LED bahkan lebih baik, memakai kurang dari 8 watt, dengan biaya sekitar $30 per tahun, dan memiliki jangka pakai 50,000 jam atau lebih.
LED TV dan Masa Depan dari Light Emitting Diode
LED telah ada jauh sejak pertama kali menerangi jam digital. pada tahun 2000-an, LCD TV mengambil alih pasar dan merupakan langkah besar atas CRT TV standar lama. layar LCD bahkan sebuah terobosan besar diatas perangkat pendukung proyeksi HD yang beratnya lebih dari 100 pound ( 45.4 kilo).Sekarang LED membuat terobosan yang sama. Sementara LCD lebih tipis dan lebih ringan dibandingkan perangkat proyeksi pendukung yang besar, benda ini masih menggunakan tabung fluorescent katoda dingin untuk memproyeksikan cahaya putih kedalam piksel-piksel yang tampil pada layar. Dengan tambahan berat dan ketebalan pada perangkat televisi. LED mengatasi kedua masalah tersebut.
Apakah kamu pernah melihat sebuah TV layar datar raksasa yang memiliki tebal hampir satu inchi? Jika kamu pernah, kamu telah melihat sebuah televisi LED. Ini merupakan sebuah akronim yang membuat bingung: LED TV ini adalah masih LCD TV, karena layarnya terdiri dari kristal cair. Secara teknis, benda itu adalah LED-backlit LCD TV. Tidak seperti tabung fluorescent, LED memancarkan cahaya di belakang layar, menerangi piksel untuk membuat gambar. Dikarenakan ukurannya yang kecil dan konsumsi daya yang rendah dari LED, LED-backlit TV jauh lebih tipis dibandingkan perangkat LCD reguler dan juga energi lebih efisien. Benda itu dapat juga menyediakan keseluruhan warna yang lebih luas, menghasilkan gambar yang lebih hidup.
Sumber: http://electronics.howstuffworks.com/led.htm
Posting Komentar untuk "Light Emitting Diode (LED)"