Comment fonctionnent les LED

Comment fonctionnent les LED

Avant d'entrer dans le vif de l'article, je voudrais vous fournir quelques informations préliminaires. Je suppose qu'avant de te demander comment fonctionnent les LED, on vous a demandé au moins une fois ce que, concrètement, ces LED. Eh bien, je serai heureux de vous donner toutes les informations dont vous avez besoin.

La LED est un Composant élèctronique formé de deux filaments, ou bornes (pour cette raison appelés bipôle et, plus communément, diode), qui permettent le passage du courant électrique. Dans le noyau de la LED, les deux bornes sont jointes de manière non linéaire, c'est-à-dire qu'elles ne se touchent pas directement, car elles sont séparées par des microcouches de matériau semi-conducteur, comme le gallium, l'aluminium, le silicium et autres.

Lorsque les deux bornes sont traversées par un courant électrique, le matériau semi-conducteur entre elles convertit leénergie électrique in énergie lumineuse qui décrit, en bref, le principe deélectroluminescence. Pour fonctionner correctement, ce processus doit être né du passage de courant continu (pas en alternance) à basse tension (1,3 / 4,5V).

Pour résumer davantage la nature d'une LED, le lumière émise du composant électronique est rayonné par le jonction de la diode, rendu possible par le croisement du courant continu. De ce numéro, le nom du DEL, ce qui signifie Diode électroluminescenteou diode électro-luminescente.

Le principe de fonctionnement de la LED classique d'un téléviseur (celle qui identifie l'état de veille) est donc le même que celui d'une LED posée sur un lustre. Il peut changer le type de semi-conducteur utilisé, il peut changer la structure physique de la LED qui peut être ronde, carrée, plate ou "arrondie" mais les deux fonctionneront de la même manière.

Une caractéristique clé de la LED est qu'elle peut être de petite taille (moins de 1 mm) et qu'elle fonctionne à faible consommation de courant. En même temps, il fournit un rendement lumineux élevé, améliorant ainsi lal'efficacité énergétique utilisé. Cette caractéristique de la LED a permis au marché mondial d'introduire le composant électronique précité dans l'éclairage domestique, industriel et public ainsi que dans les appareils électroniques classiques sous forme de « voyants lumineux ».

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Comment fonctionnent les LED colorées

À l'origine, le matériau semi-conducteur utilisé pour expérimenter la lumière dans les LED était le silicium qui a la propriété de libérer de la lumière blanche. Plus le silicium était impur, plus la lumière émise tendait vers le jaune/vert. À ce stade, vous vous demandez peut-être : par conséquent, comment fonctionnent les LED colorées ?

Comme nous l'avons vu dans le chapitre précédent, à l'intérieur de la LED et plus précisément entre les deux filaments (ou bornes), il y a des couches de matériau semi-conducteur. Les combinaisons de semi-conducteurs traversées par le courant électrique sont capables de transformer l'énergie électrique en énergie lumineuse avec la particularité d'émettre photons in couleurs différentes perceptible à l'œil humain.

Cependant, les semi-conducteurs seuls ne suffisent pas à libérer des photons de différentes couleurs. Pour que l'émission spontanée de lumière se produise dans la coloration caractéristique d'un minéral semi-conducteur, il est nécessaire de traverser la LED avec une quantité de tension (ou tension) spécification. De là, vous pouvez assister à l'émission de rayonnement visible sous forme de couleur.

Pour vous donner un exemple pratique, je vais vous parler de la LED de couleur bleue. Les matériaux semi-conducteurs capables de produire de la lumière bleue sont différents - parmi les plus populaires, vous pouvez le trouver zinc et le Sélénium. Cependant, afin de libérer des photons perceptibles avec une telle coloration, il est nécessaire d'appliquer une tension de 3,5V à la jonction de la LED.

Couleur rouge, commune à presque toutes les LED de signalisation situées dans les appareils électroniques domestiques ou industriels (comme la lumière du téléviseur en mode veille) est généralement produite par des LED contenant des couches de phosphore, gallium e arsenic mais traversé par une tension minimale de 1,8V.

Par conséquent, la couleur d'une LED est déterminée par les semi-conducteurs utilisés et la quantité de tension qui les traverse. Si la LED rouge commune devait être traversée par une tension légèrement supérieure à celle indiquée dans le paragraphe précédent, telle que 1,9V, elle pourrait émettre une lumière jaune.

Sur la base de ce principe, vous pouvez comprendre comment fonctionnent les LED RVB (Rouge, Vert, Bleu). Une LED multicolore peut être composée de plusieurs semi-conducteurs qui, en fonction de la tension appliquée, génèrent une lumière de couleur différente. Il existe également des LED multicolores à filaments multiples qui contiennent un contrôleur électronique embarqué pour la gestion de la tension dynamique et donc de la variation des couleurs.

Les LED RVB peuvent également être utilisées pour émettre lumière blanche; Cependant, la qualité des couleurs n'est pas toujours élevée de cette manière, donc des LED bleues à haute efficacité avec des couches de phosphore.

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Comment fonctionne la LED infrarouge

Après avoir vu comment fonctionnent les LED colorées, la question tentante demeure de la LED un infrarossi. Si vous y réfléchissez, en regardant une LED infrarouge (que l'on trouve dans les télécommandes de télévision ou les caméras de nuit), vous ne remarquerez aucune lumière et aucune couleur, alors que se passe-t-il exactement ? Eh bien, dans ce chapitre, je vais vous expliquer en quelques mots simples comment fonctionne la LED infrarouge.

L 'infrarouge ce n'est pas une couleur perceptible à l'œil humain et est générée par la combinaison de semi-conducteurs spécifiques tels que gallium,arsenic et l 'aluminium traversé par une tension de courant très faible (1,3V). Cette condition permet à la LED de générer un rayonnement à très basse fréquence et donc non perceptible par l'homme.

Je voudrais vous donner l'exemple de LED rouge: pour obtenir cette couleur, les semi-conducteurs traversés par le courant génèrent un rayonnement à très basse fréquence, la plus basse de toute autre couleur jamais produite par une LED, en tout cas humainement perceptible. La "couleur" d'une LED infrarouge est due à l'émission de rayonnement à des fréquences encore plus basses qu'une LED rouge, plus perceptible à l'œil humain : c'est pourquoi le mot infrarouge signifie littéralement "Sous le rouge".

Pour vous donner quelques exemples pratiques, le rayonnement émis par les LED infrarouges est couramment utilisé dans caméras de nuit, qui sont capables d'interpréter le rebond des rayonnements et de les convertir en images ou en couleurs, s'ils sont programmés par un logiciel spécifique. Vous pouvez trouver des LED infrarouges dans le télécomandi des téléviseurs utilisés pour envoyer des signaux reçus et convertis de photodiode généralement situé au bas d'un téléviseur.

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Comment fonctionnent les lustres LED

Maintenant que vous avez des idées un peu plus claires sur le fonctionnement d'une LED, je suppose que vous vous demandez comment une petite LED peut éclairer une pièce entière ? C'est pourquoi je vais vous expliquer dans ce chapitre comment fonctionnent les lustres LED, qui cachent un ou plusieurs groupes de nombreuses petites LED derrière l'ampoule en verre.

Exactement! Les ampoules LED que vous trouvez sur le marché et que vous pouvez visser sur un lustre classique ressemblent à des ampoules traditionnelles, cependant à l'intérieur de l'ampoule vous pouvez trouver une ou plusieurs matrices sur lesquelles sont installées de nombreuses petites LED (pour une plus grande émission lumineuse). Il existe de nombreux types d'ampoules LED conçues avec plus ou moins de matrices LED selon l'usage prévu (maison, bureau, magasin, etc.).

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Les lustres à LED, quant à eux, sont équipés d'une quantité précise de LED, afin d'obtenir la luminosité conçue pour l'environnement de destination. La conception n'affecte pas la qualité du lustre, car une caractéristique avantageuse des LED est qu'elles peuvent être installées dans des positions et des distances variables afin de permettre au lustre d'avoir des formes particulières et des designs uniques.

Enfin, l'électronique nécessaire pour transformer la tension en valeur requise par la quantité de LED installées est intégrée à bord du lustre.

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Dans de rares cas, il peut arriver que les lustres LED n'aient pas assez d'espace pour permettre l'installation de l'électronique à bord, c'est une réalité qui se manifeste surtout avec le Bandes de LED.

À cet égard, des éléments spéciaux sont fournis transformateurs de courant à installer même dans un endroit éloigné tant qu'ils servent d'intermédiaire entre le lustre et la ligne électrique 230V.

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Ce que je viens de vous donner c'est quelques informations, j'espère utiles, mais toujours basiques sur le fonctionnement des leds. Si j'ai réussi à aiguiser votre curiosité sur ce sujet, je vous invite à approfondir le sujet en consultant les différentes ressources disponibles gratuitement en ligne, par exemple Wikipédia, et en achetant des manuels et des livres sur le sujet. Il y a un monde très fascinant qui n'attend qu'à être découvert !

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