Els LEDs (díodes emissors de llum), també coneguts amb el nom anglès més conegut de LED (abreviatura de díodes emissors de llum), són els veritables herois desconeguts al món de l'electrònica. Realitzen dotzenes de funcions diferents i ara s'utilitzen en gairebé tots els dispositius electrònics. Així, per exemple, mostren símbols en panells il·luminats, transmeten informació d'un comandament a distància a un receptor de senyal, il·luminen cases o us informen sobre l'estat actual d'un aparell. Junts, els LED verds, vermells i blaus poden formar una imatge en una gran pantalla de televisió o controlar el trànsit en un semàfor.
Brilla, però no escalfa
En principi, els LED són només bombetes en miniatura que encaixen perfectament en qualsevol circuit elèctric. Però, al mateix temps, no tenen un filament incandescent, que és obligatori per a les làmpades convencionals, de manera que no s'escalfen gaire. La llum emesa pels LED només es deu al moviment dels electrons en el semiconductor, de manera que tenen la mateixa vida útil que un transistor convencional.
Quan es comparen els recursos sanitarisLED i làmpades incandescents, llavors el LED té milers d'hores més. Els petits LED han substituït els tubs que il·luminen les pantalles LCD d' alta definició, fent-les molt més primes.
D'on ve aquesta estranya llum?
Sense endinsar-nos en la jungla dels processos físics, anem a veure què fa que brilli el LED.
La llum és una forma d'energia emesa per un àtom, que consta de molts petits paquets de partícules amb energia i impuls anomenats fotons. Es produeixen quan els electrons es mouen d'una òrbita llunyana a una més propera. Com més gran sigui la distància recorreguda per un electró, més gran serà l'energia del fotó emès per aquest, que es caracteritza per una freqüència més alta. Aquesta freqüència és precisament responsable de la longitud d'ona de la llum, que determina el color de la radiació. Per exemple, els àtoms d'un díode de silici estàndard estan disposats de tal manera que un electró incideix a una distància relativament curta. Com a resultat, la freqüència dels fotons és tan baixa que és invisible per a l'ull humà: es troba a la part infraroja de l'espectre de la llum. Per descomptat, això no és necessàriament dolent: els LED infrarojos són ideals per als comandaments a distància en particular.
Els LED il·luminats en vermell obren una secció de radiació lumínica visible per als humans i ja són capaços, per exemple, de ress altar els números dels rellotges electrònics. Depenent dels materials utilitzats en els LED, es poden configurar per brillar en infrarojos,ultraviolada i tots els colors de l'espectre visibles entre ells.
Dos del pit, idèntics des de la cara
Poc després del desenvolupament del LED vermell, van aparèixer LED d' altres colors. Gairebé immediatament es van començar a combinar, col·locant-los en una sola closca. Un LED de dos colors és un dispositiu amb dos cables, on dos díodes de direcció oposada de radiació de color diferent s'instal·len en paral·lel en una carcassa. En aquest cas, el color dependrà de la polaritat de la tensió subministrada al dispositiu.
Els LED vermell-verd s'utilitzen àmpliament com a indicador de la preparació del dispositiu per al funcionament (vermell encès - apagat, verd - encès).
No hi ha perfecció al món, o Un parell de deficiències d'una font de llum ideal
Òbviament, la tecnologia LED encara és imperfecta. Un desavantatge és la seva vulnerabilitat a les altes temperatures. Un flux excessiu de corrent i el consegüent sobreescalfament del circuit LED provoquen una cremada permanent, sovint anomenada fusió del LED. A més, els LED basats en materials semiconductors avançats eren, fins fa poc, massa cars per ser utilitzats com a il·luminació natural. Però des de la dècada de 2000, amb el llançament de la producció en massa, el preu dels LED ha caigut diverses vegades i s'ha tornat proporcional al cost de les làmpades convencionals, i donada la llarga vida útil, la llum brillant, el respecte al medi ambient i la sorprenent eficiència energètica, l'ús de Els LED s'han convertit en una opció d'il·luminació més econòmicaa casa.
La gran i terrible llanterna vermella
Passegem més detalladament on s'utilitza el LED vermell. Es pot considerar amb raó el "germà gran" de la família de LED, encara que només sigui perquè va ser el primer LED que va funcionar en l'espectre de radiació visible. Naturalment, van començar a utilitzar-lo per a necessitats pràctiques abans que altres i, en primer lloc, per cridar l'atenció en cas de mal funcionament de l'equip. D'acord, quan en comptes d'un soroll uniforme del motor, un LED vermell parpelleja rítmicament, destacant una o altra icona al panell del vostre cotxe preferit o rentadora estimada, almenys això provoca una sensació d'ansietat lleu. Sí, és per advertir sobre aquestes emergències que s'utilitza més sovint aquest tipus d'indicadors.
El misteri del vermell
El color vermell té la longitud d'ona més llarga i és el menys susceptible a la dispersió, respectivament, és visible des de la distància més llunyana. Per tant, no és d'estranyar que un LED vermell intermitent s'utilitzi àmpliament per a llums d'emergència i alarma. A més, el nivell de consum elèctric dels LED d'aquest color és el més petit entre tots els altres LED de l'espectre visible, cosa que garanteix el màxim temps de funcionament del dispositiu d'il·luminació utilitzat.
Els llums LED vermells s'utilitzen normalment quan es necessita llum d' alta intensitat, sense molestar a altres persones. Per exemple, es prefereixen al teatre, al cinema i per llegir mapes astronòmics. La llum vermella no ho ésfatiga la vista, contribuint a una millor expansió de les pupil·les i permet veure perfectament els objectes reflectants.
I les tecnologies LED han trobat una aplicació digna per als jardiners. La llum blava estimula el creixement inicial de la planta, mentre que l'ús de leds vermells millora la floració i la fructificació. Aquí, els LED estan fora de la competència, perquè emetent una gran quantitat de llum, no es sobreescalfen i no assequen l'aire, a diferència d' altres tipus de làmpades que poden danyar els cultius futurs.
Com més lluny, més "meravellós"
Substituir les antigues bombetes incandescents per LED és només la punta de l'iceberg, la història dels LED tot just comença. Gràcies als nous desenvolupaments, les solucions LED estan arribant a nous horitzons que abans els eren inaccessibles. La direcció de desenvolupament més probable són els díodes emissors de llum orgànics o OLED.
Els materials orgànics utilitzats per fer aquests semiconductors són mal·leables, la qual cosa permet construir fonts de llum flexibles i fins i tot pantalles avui dia. Sembla que la tecnologia OLED obrirà el camí per a la propera generació de televisors i telèfons intel·ligents. Després de tot, és molt convenient treure el televisor de la paret, enrotllar-lo en un tub i portar-lo amb tu, per exemple, a la casa de camp.
És difícil dir cap a on anirà la tecnologia LED en el futur, però una cosa està clara: no hi haurà retorn a la bombeta Edison.