Come funziona un L.E.D.?

Un LED (Light Emitting Diode) e’ un dispositivo elettronico
che emette luce se eccitato elettricamente.

Come ogni diodo, e’ formato da un catodo e un anodo,
che sono i terminali del diodo. Quando viene applicata una
tensione ai terminali, gli elettroni si accumulano sul catodo
e se la tensione e’ sufficiente (in genere 0.8 V) gli elettroni
vengono attratti dall’anodo (carico positivamente). Se la tensione
e’ troppo alta (normalmente non dovrebbe superare i 6 V), la
corrente puo’ essere talmente intensa da bruciare il diodo.

Per ogni elettrone che passa dal catodo all’anodo, si
verifica di fatto una miniscintilla (di potenza minuscola poiche’
la carica dell’elettrone e’ infinitesima). Per ogni piccola
scintilla, si trasorma una certa quantita’ di energia (elettrica),
in forma di calore (il diodo si riscalda) e di capo elettromagnetico.
La luce e’ un’onda elettromagnetica avente una frequenza variabile
in un determinato campo, per cui progettando adeguatamente il diodo
si puo’ ottenere che l’onda elettromagnetica provocata dalla scintilla
abbia frequenze (non si riesce ad ottenere una ferequenza stabile)
che coprano il visibile, e quindi emettano luce.

In realta’ la luce non ha solo natura ondulatoria, alla
domanda “cosa e’ la luce” un fisico risponderebbe
meglio di me, per cui non mi azzardo a dire di piu’.

 
Altre tre piccole caratteristiche:

Se il diodo viene eccitato in maniera inversa al suo
normale funzionamento (normalmente il catodo va collegato al
polo negativo) non funziona, e potrebbe eventualmente essere
danneggiato se la tensione e’ troppo alta.

 
Se il diodo viene eccitato con una corrente alternata
(per esempio 50 Hz) e con una tensione di picco tra i 0.8 e
i 6 V, esso emette una luce intermittente ma ai nostri occhi
appare come continua.

Il diodo consuma normalmente pochissima energia.

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Per approfondimenti sul Web:

In italiano
http://www.cmns.mnegri.it/negrilink/itisla/bande/led.htm

 

In inglese
http://www.ee.washington.edu/class/ConsElec/Chapter6.html