LED (Light Emitting Diode) adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.
Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.
Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode)
Cara Kerja LED (Light Emitting Diode)
Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).
LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya.
Cara Mengetahui Polaritas LED
Untuk mengetahui polaritas terminal Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED. Kita dapat melihatnya secara fisik berdasarkan gambar diatas. Ciri-ciri Terminal Anoda pada LED adalah kaki yang lebih panjang dan juga Lead Frame yang lebih kecil. Sedangkan ciri-ciri Terminal Katoda adalah Kaki yang lebih pendek dengan Lead Frame yang besar serta terletak di sisi yang Flat.
Warna-warna LED (Light Emitting Diode)
Saat ini, LED telah memiliki beranekaragam warna, diantaranya seperti warna merah, kuning, biru, putih, hijau, jingga dan infra merah. Keanekaragaman Warna pada LED tersebut tergantung pada wavelength (panjang gelombang) dan senyawa semikonduktor yang dipergunakannya. Berikut ini adalah Tabel Senyawa Semikonduktor yang digunakan untuk menghasilkan variasi warna pada LED :
Gallium Arsenide (GaAs)
850-940nm
Infra Merah
Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP)
630-660nm
Merah
Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP)
605-620nm
Jingga
Gallium Arsenide Phosphide Nitride (GaAsP:N)
585-595nm
Kuning
Aluminium Gallium Phosphide (AlGaP)
550-570nm
Hijau
Silicon Carbide (SiC)
430-505nm
Biru
Gallium Indium Nitride (GaInN)
450nm
Putih
Tegangan Maju (Forward Bias) LED
Masing-masing Warna LED (Light Emitting Diode) memerlukan tegangan maju (Forward Bias) untuk dapat menyalakannya. Tegangan Maju untuk LED tersebut tergolong rendah sehingga memerlukan sebuah Resistor untuk membatasi Arus dan Tegangannya agar tidak merusak LED yang bersangkutan. Tegangan Maju biasanya dilambangkan dengan tanda VF.
Infra Merah
1,2V
Merah
1,8V
Jingga
2,0V
Kuning
2,2V
Hijau
3,5V
Biru
3,6V
Putih
4,0V
Rangkaian Lampu LED Berjalan (Running LED) dengan IC4017
Rangkaian lampu led berjalan merupakan rangkaian yang akan menghasilkan nyala led yang disusun sedemikian rupa secara bergantian. Dalam rangkaian ini dioda led yang digunakan adalah sebanyak 10 buah dioda led. Disebut LED berjalan karena pergantian nyala LED ini seakan-akan seperti berjalan.
Rangkaian lampu led berjalan (running led) dapat dirangkaian dengan beberapa komponen sederhana, salah satunya adalah komponen IC 555. IC 555 berfungsi sebagai rangkaian pewaktu (clock) yang dirangkaian sebagai rangkaian multivibrator astabil (astable multivibrator).
Beberapa komponen resistor, kapasitor dan potensiometer pada IC 555 akan menentukan kecepatan pewaktuan yang dapat diatur melalui sebuah potensiometer. pengaturan kecepatan pewaktuan ini akan berpengaruh pada kecepatan iringan nyala led.
Output dari IC 555 dihubungkan dengan rangkaian counter IC 4017 melalui pin 14. IC 4017 juga merupakan salah satu komponen IC yang populer sehingga rasanya tidak akan menemui kesulitan untuk mendapatkannya di toko-toko elektronika. Dari rangkaian terlihat bahwa pin 15 terhubung ke ground. hal ini akan mereset counter ketika sudah mencapai nyala LED terakhir. akibatnya nyala led akan terus beriringan secara bergantian tanpa henti.
Rangkaian diatas akan menghasilkan nyala led satu persatu secara bergantian. Jadi ketika lampu LED berikutnya menyala, maka lampu LED yang sebelumnya akan padam dan begitu seterusnya. Lampu LED yang digunakan bisa jenis apa saja, tentunya semakin bagus kualitas LED nya maka biasanya nyala-nya akan semakin terang.
Teknologi LED memiliki berbagai kelebihan seperti tidak menimbulkan panas, tahan lama, tidak mengandung bahan berbahaya seperti merkuri, dan hemat listrik serta bentuknya yang kecil ini semakin popular dalam bidang teknologi pencahayaan. Berbagai produk yang memerlukan cahaya pun mengadopsi teknologi Light Emitting Diode (LED) ini. Berikut ini beberapa pengaplikasiannya LED dalam kehidupan sehari-hari.
- Lampu Penerangan Rumah
- Lampu Penerangan Jalan
- Papan Iklan (Advertising)
- Backlight LCD (TV, Display Handphone, Monitor)
- Lampu Dekorasi Interior maupun Exterior
- Lampu Indikator
- Pemancar Infra Merah pada Remote Control (TV, AC, AV Player)
Komentar
Posting Komentar