LED - Light emitting diode

 

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Come identificare Anodo e Catodo di un LED


Un LED ha due terminali: uno positivo (anodo) e negativo (catodo). 

 Negli schemi il LED e' rappresentato come un normale diodo con l'aggiunta di una saettina o due freccette obligue, per indicare che quel diodo emette luce.

Come nei normali diodi l'anodo (+) è contrassegnato con un triangolo e il catodo (-) con una linea. 

A volte si trovano altre etichette: A + o per anodo e K o - per catodo.

 

LED pinout e schematica simbolo

Ci sono diversi modi per identificare i cavi di un LED:

  1. Il catodo (negativo) è solitamente contrassegnato con un bordo appiattito sul fondo del corpo del LED.
  2. Nella maggior parte dei casi il cavo più lungo è il positivo (anodo) e il terminale corto è il negativo (catodo).
  3. Guardare all'interno del LED stesso - il più piccolo dei pezzi metallici all'interno del LED collega l'elettrodo positivo e quello più grande collega l'elettrodo negativo.

 

 

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Il LED è costruito comei un diodo normale, con materiale semiconduttore e presenta una giunzione di tipo PN.

Ma invece di usare il germanio o il silicio, viene usato un composto del gallio, a secondo dello spettro di luce che si desidera ottenere: per esempio per avere una luce appartenente allo spettro dell'infrarosso, si usa dell'arseniuro di gallio.


I led più comuni emettono luce rossa, arancio, gialla o verde. Recentemente si è riusciti a produrre un led caratterizzato dall'emissione di luce blu chiara, utilizzando il Nitruro di Gallio (GaN); la disponibilità di un led a luce blu è molto importante poichè consente di ricreare, insieme alle radiazioni rossa e verde, una sorgente di luce bianca.

 

 

Quando si utilizza un led, è necessario disporre sempre una resistenza in serie ad esso, allo scopo di limitare la corrente che passa ed evitare che possa distruggersi; la caduta di tensione ai capi di un led può variare da 1,1 a 1,6 V, in funzione della lunghezza d'onda della radiazione emessa (a lunghezze d'onda minori corrisponde una caduta di tensione più alta).

   

 

 

La luminosità emessa dal diodo LED è proporzionale alla corrente che lo attraversa, secondo la nota legge di Ohm:

I = V alim. / R caduta 

Tuttavia, l'intensità di corrente, che attraversa il diodo LED, non deve superare l'ordine di grandezza per il quale il componente è stato progettato.

E se si vuole citare una gamma di valori, si può affermare che i LED sono costruiti per essere attraversati da correnti comprese fra i 5 mA e i 20 mA MAX.

 

 

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Come si calcola la resistenza in serie al led

Si è già detto che in serie al led occorre inserire una resistenza per limitare il passaggio di corrente; il valore di tale resistenza può essere calcolato con la legge di Ohm:
- indichiamo con Vs la tensione di alimentazione cui vogliamo collegare il nostro led
- indichiamo con Vl la caduta di tensione presente ai capi del led (per esempio di 1,4 V)
- indichiamo con I il valore della corrente che vogliamo far passare nel led.

Per calcolare il valore della resistenza basterà fare la differenza fra Vs e Vl e dividere il risultato per I (il cui valore può variare, come detto, da 15 a 30 mA)

Esempio : vogliamo far funzionare un led con una tensione di 12 V, limitando la corrente a 15 mA (e cioè a 0,015 A)
R = (12 - 1,4) : 0,015 = 706 ohm (poichè tale valore non esiste in commercio, useremo il valore standard più vicino, ad esempio 680 ohm o 820 ohm)