LEDs Anatomy and How LEDs work?

There are two basic types of LEDs  :

*Indicator-type
*Illuminator-type

Indicator type LEDs are inexpensive, low-power and suitable for electronic devices, cars and computers.

Illuminator type LEDs are high power devices capable of providing functional illumination.

                

And how do you think that a LED work?

It has a completely different working process rather than any conventional light source. As we talked about before LEDs are electronic and they consist of a single p-n semiconductor junction. The n-type material is negatively charged and the p-type material is positively charged.  The atoms in the n-type material have extra electrons, while the atoms in the p-type material have electron holes.

Applying a current to the diode pushes the atoms in the n-type and p-type materials towards the junction. When they get closed enough to each other, n-type atoms donate their extra electrons to the p-type atoms which accept them.

By this combination atoms release energy in the form of photons ; the basic units of electromagnetic radiation.

The point is : All diodes release photons but not all diodes emit light !

The material in a light-emitting diode is selected so that the wavelenght of the released photons falls within the visible portion of the light spectrum.

Different materials : different wavelenghts ! means different colors.

LEDs generate heat at the p-n junction. Sometimes a lot of heat !

Controlling the temperature at the junction with a well-designed heat sink is very critical for assuring proper operation, optimizing light output and maximizing lifetime.

Makes any sense?

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

LED’ler iki tipe ayrılır  :   

*indikatör tip

*Aydınlatma tipi

İndikatör LED’ler ucuz, düşük güçlüdür. Elektronik araçlar, arabalar ve bilgisayarlar için uygundur.

Aydınlatma tipi LED’ler yüksek güç kapasitesiyle işlevsel (fonksiyonel) aydınlatma için uygundur.

 

ve bir sizce bir LED nasıl çalışır?

LED’ler diğer herhangi geleneksel ışık kaynaklarından tamamen farklı bir çalışma prensibine sahiptir. Daha önce bahsettiğimiz gibi LED’ler elektroniktir ve p-n adı verilen yarı iletken atomlar içerirler. ‘n’ tip atom negatif, ‘p’ tip atom ise pozitif yüklüdür. ‘n’ tip atomlar ekstra elektronlara sahip iken, ‘p’ atomlar ise ekstra elektron deliklerine sahiptir.

Diyota bir akım uygulanması ‘n’ tip atomları ‘p’ tip atomlara iter. İki farklı atom yeterince birbirine yaklaştığında fazla elektronu olan 'n' tip atomlar fazla elektron deliği olan 'p' tip atomlarla bir bağlantı noktasında birleşir.  

Bu birleşim foton formunda enerji açığa çıkararak en basit haliyle elektromanyetik ışımayı oluşturur.

Burada dikkat edilmesi gereken nokta : tüm diyotlardan foton elde edilirken tüm diyotlar ışık yaymaz !

Işık yayan diyot içerisindeki malzeme seçimine bağlı olarak açığa çıkan fotonun dalga boyu ve gözle görülebilir spektrum içerisindeki yeri belirlenir.

Farklı malzemeler farklı dalga boyları, farklı ışık renkleri anlamına gelir.

LED’ler atomların birleşim noktasında yüksek ısı üretirler, hatta bazen çok yüksek ısı !

Bu birleşim noktasındaki ısıyı kontrol etmek ve iyi tasarlanmış aydınlatma armatürleri (aygıtları) sayesinde bu ısıyı dışarı aktarmak; düzgün çalışma, lamba verimi ve lamba ömrü açısından çok önemlidir. 

Source: ‘LED Lighting Explained’,2012, Philips Global.