Led (Light Emitting Diode) - İşık Yayan Diyot

1 Ledler yarı iletken malzemelerdir
2 Ana maddeleri silikondur
3 Üzerinden akım geçtiğinde foton açığa çıkararak ışık verirler
4 Değişik açıda ışık verecek şekilde üretilmektedirler
5 Ledlerin gerilim-akım grafikleri üsteldir Uygun çalışma noktasındayken ledin üzerindeki küçük bir gerilim değişimi büyük bir akım değişimine sebep olur Yüksek akım nedeniyle bozulmaması için ledlere seri bir akım sınırlama direnci bağlanır Böylece hassas olmayan gerilim aralıklarında ledin bozulmaması sağlanır
6 Ledler tıpkı bir Zener diyot gibi üzerinde sabit bir gerilim düşürür

Ayrıca

1 Kırmızı LED yaklaşık 1,8V-15mA
2 Sarı LED yaklaşık 2V-15mA
3 Yeşil LED yaklaşık 2,2V-15mA
4 Mavi ve Beyaz LED yaklaşık 36V-20mA 'de çalışır

Eğer trafik ışığı gibi düşünülürse bu değerler akılda daha rahat kalabilir

Ledler seri ve/veya paralel bağlanabilirler Seri bağlantıda istenildiği kadar led seri bağlandıktan sonra 1 tane akım sınırlama direnci eklenmelidir Paralel bağlantıda ledler değil led + direnç düzenekleri birbirine paralel bağlanmalıdır

Bağlantı Şekilleri

Bağlantıların her birinde karışık led çeşitleri kullanılabilir Her çeşidin kendine göre ileri ön gerilimi vardır Dolayısıyla böyle bir kullanımda tüm hesaplar ayrı ayrı yapılmalıdır

(+) ---///---|>|-- (-) ya da (+) ---///---|>|-|>|-|>|-- (-)

Seri bağlantıda 20 mA altında ledin ileri ön gerilimi bilinmelidir N tane ledi birbirine seri bağlıyorsak ledlerin üzerinde toplamda U_ledT = X * U_led (ya da U_ledT = U_led1 + U_led2 + + U_ledN) Voltluk bir gerilim oluşur Elimizde muhtemelen bir gerilim kaynağı olacaktır Devreye seri olarak bağladığımız dirençte de geri kalan gerilim düşmelidir Yani U_direnç = U_kaynak - U_ledT Led sisteminden 20 mA geçtiği bilinmektedir Buna göre direnç hesaplanabilir: R (K ohm)= U_direnç (V) / 20 (mA)

(+) -|--///---|>|---------|- (-)
|--///---|>|---------|
|--///---|>|-|>|--|
|--///---|>|---------|

Paralel bağlantıda seri olarak bağlanmış N tane ledlik düzenekler birbirlerine paralel bağlanır

Kullanım Alanları

Son yıllarda ledlerde mavi ışığın kullanılabilmesi ile RGB (Red Green Blue) aydınlatma mümkün olmuş ve birçok sektörde uygulama alanı bulmuşturLedlerin enerji sarfiyatlarındaki düşüklüğünün başlıca sebebleri arasında omik bir yük olması ve ısı kayıplarının az olması gösterilebilir ayrıca ömürleri oldukça uzun olan bu diyotlar diğer ampuller gibi flaman taşımadıklarından dolayı hemen her koşulda sorunsuz kullanılabilirler Bugün ulaşılan aydınlatma değerleriyle henüz genel aydınlatma için maliyetleri çok yüksek olmasına rağmen sinyalizasyon ve dekoratif aydınlatma unsuru olarak (Obje görselleri,Wallwash vb)ilgi görmektedir Ayrıca kızılötesi(infrared)led'ler uzaktan kumandaların televizyonla iletişimini sağlar

Türk Bilim Adamlarının LED'lerin gelişimine katkısı

Türk araştırmacılar, Edison'un icat ettiği ampule alternatif nanoteknoloji ürünü ışık kaynağı üretti Bilkent Üniversitesi'nden araştırmacılar, geliştirdikleri 'ayarlanabilir beyaz ışık' teknolojisiyle Edison'un ürettiği ampulleri yüzyıl sonra değişime uğrattı Edison'un ürettiği ampuller ısıyı ışığa dönüştürürken, nanoteknoloji ile üretilen nanokristalli ledler ise elektrik enerjisini direkt ışığa çeviriyor LED (Light Emitting Diode-Işık Yayan Diyot) tabanlı ışık kaynaklarının ömrü 23 yıl sürecek ve otomobillerin aydınlatma sistemlerinde köklü değişikliklere gidilecek Yüzde 90 oranında enerji tasarrufu sağlayan LED bazlı ışık kaynaklarının küresel ısınma sorununa da alternatif çözüm getireceği belirtiliyor Bilkent Üniversitesi Fizik Bölümü ve Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Yard Doç Dr Hilmi Volkan Demir ile öğrencileri Sedat Nizamoğlu, Tuncay Özel ve Emre Sarı'nın bu çalışmaları, dünyanın en prestijli dergileri arasında bulunan 'Nanotechnology'nin 14 Şubat 2007 baskısında kapak konusu oldu Nanokristal kullanarak beyaz ışık üretimini dünyada ilk kez ayarlanabilir renk özellikleri ile başardıklarını anlatan Demir, beyaz LED ışık kaynaklarının, geleceğin aydınlatma sistemlerinde geniş kullanım alanı bulacağını söyledi Demir, günümüzde ampulsüz trafik ışıkları, kamera, mikroskop ışık kaynakları gibi kullanım alanları olan LED'lerin, evde kullanılan ampul ve floresanların yerine geçeceğini vurguladı



LEDLERİN AVANTAJLARI

Uzun Ömür(10 saatlik günlük kullanımla 27,4 Yıl)

Düşük tüketim (1-4 Watt/saat)

Yılda 2-3 YTL elektrik tüketimi

Canlı, parlak ve solmayan renkler

Isı ve radyasyon yaymama

Isı vermemesi nedeniyle klima masraflarından tasarruf

Sarsıntıdan etkilenmeme

Titreşimsiz yanma

Anında devreye girme

Açıp kapamaya ve ışık şiddetini ayarlamaya uygunluk