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LED

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Os LED’s (Diodo Emissor de Luz ou Light Emitting Diode) estão cada vez mais presentes nos equipamentos elétricos e em muitos casos estão sendo utilizados em circuitos aonde as lâmpadas mantinham o domínio.

Para se falar de LED é necessário saber do que ele é constituído. O LED é um diodo semicondutor (junção P-N) que quando é energizado emite luz visível. Um diodo é o tipo mais simples de semicondutor. De modo geral, um semicondutor é um material com capacidade variável de conduzir corrente elétrica. A maioria dos semicondutores é feita de um condutor fraco que teve impurezas (átomos de outro material) adicionados a ele. O processo de adição de impurezas é chamado de dopagem.

Um semicondutor com elétrons extras é chamado material tipo-N, já que tem partículas extras carregadas negativamente. No material tipo-N, elétrons livres se movem da área carregada negativamente para a área carregada positivamente.

Um semicondutor com lacunas extras é chamado material tipo-P, já que ele efetivamente tem partículas extras carregadas positivamente. Os elétrons podem pular de lacuna em lacuna, movendo-se de uma área carregada negativamente para uma área carregada positivamente.

LED

Para fechar esse ciclo, é necessário criar uma diferença de potencial para que que os elétrons se movam da área tipo-N para a área tipo-P. Para que isto ocorra, deve-se conectar o lado tipo-N do diodo no polo negativo do circuito e o lado tipo-P ao polo positivo (terminal mais longo do encapsulamento). Com isso será injetado elétrons, os quais serão atraídos pelas lacunas do lado tipo-P. Essa movimentação dos elétrons tem como resultante a emissão de luz, que nada mais é do que uma energia liberada.

Se você tentar mover a corrente na direção oposta, com o lado tipo-P conectado ao pólo negativo do circuito e o lado tipo-N conectado ao pólo positivo, a corrente não fluirá. Os elétrons negativos no material tipo-N são atraídos para o eletrodo positivo. As Lacunas positivas no material tipo-P são atraídos para o eletrodo negativo. Nenhuma corrente flui através da junção porque as lacunas e os elétrons estão cada um se movendo na direção errada. A zona vazia então aumenta.

Os LEDs têm vantagens sobre lâmpadas incandescentes convencionais. Uma delas é que eles não têm filamento, o qual pode sofrer quebra e duram menos tempo. Pode-se considerar eficiência como a principal vantagem do LED. Em uma lâmpada incandescente, o processo de produção de luz gera muito calor (o filamento deve ser aquecido). Isso é energia totalmente desperdiçada. LEDs geram pouco calor. A maior parte de sua energia elétrica consumida está indo diretamente para a geração de luz, o que diminui a demanda de eletricidade consideravelmente.

 

Fonte:

http://cft.fis.uc.pt/eef/famexp/led.pdf

http://pt.wikipedia.org/wiki/Diodo_emissor_de_luz

http://www.fsc.ufsc.br/~canzian/fsc5508/artigos/led-cefet.pdf

 

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