Lucrul cu LED-uri

Rezumat al proiectului

• Grup țintă: începători în domeniul electric, tineri care doresc să experimenteze cu LED-uri. Modul de lucru cu ciocanul de lipit trebuie să fie deja asimilat. (Ori poate fi explicat de către un profesor)

• Obiective de învățat: manipularea profesională a diverse LED-uri aflate la dispoziție, fundamente electrice și cunoștințe despre dimensionarea unui circuit cu LED-uri. Cititorul ar trebui să ajungă fie în măsură să conceptualizeze cum funcționează circuitele cu LED-uri de joasă tensiune (până la 24V) și să poată să pună aceasta în aplicare în mod independent.

• Adoptarea de carte ca partener de discuție (contact): Dacă sunt comentarii și/sau întrebări cu privire la conținut sau privind natura organizatorică în legătură cu cartea, atunci poate fi util să fie desemnat un autor principal dintre cei ce patronează cartea, o persoana de contact. De asemenea, se poate folosi aici ocazia de contact, nu numai pentru o discuție gen repede și scurt - ci mai degrabă pentru a discuta la mod nemărginit conținutul. Din moment ce lucrăm pentru utilizatori voluntar la Wikimanuale în timpul nostru liber, se poate întâmpla uneori bineînțeles, că un anume autor nu răspunde un timp imediat la o cerere.

Observații suplimentare pot fi atașate la carte. De exemplu, informații despre licență, în cazul în care cartea a fost deja publicată în altă parte.

Dacă nu doriți un tabel generat automat de conținut, în urma TOC înlocuiește cu NOTOC.

Introducere

Scrim această carte pentru toți elevii și profesorii care doresc o introducere ușoară de inginerie electrică. Bazat pe circuite de diode emițătoare de lumină, se explică ceea ce este un circuit electric simplu și cum se pot evidenția relațiile dintre tensiune, curent și rezistență electrică, pentru a obține un model potrivit de gândire cu privire la acest subiect, pentru a fi apoi chiar capabil de a putea planifica circuite simple și, practic, a construi.

Cunoștințele împărtășite vor să reducă obstacolul inițial la domeniul de inginerie electrică, pentru a face la fel de ușoară orice posibilitate mai târziu să se urmeze o pregătire în această direcție.

Pentru asta trebuie doar un pic de imaginație și un pic de matematica simplă.

Ce este un LED?

O/Un Lumină Emittentă Diodă (engl. Light Emitting Diode) este, mai brutal și aproximativ spus, un cristal care începe să strălucească atunci când o tensiune electrică îi este aplicată. În natură astfel de cristale nu sunt găsibile, ele sunt produse doar printr-un proces complex din materiale semiconductoare.

Metalele conduc curentul electric foarte bine. Prin urmare, cablurile electrice sunt realizate din metal. Metalele se numără printre conductorii electrici. O piatră nu conduce electricitatea. Prin urmare, pietrele sunt dielectrice. Semiconductoarele sunt non-conductori, care pot fi convertiți printr-un procedeu tehnic să se comporte ca niște conductori electrici. Astfel, un non-conductor devine un semiconductor. Procesul tehnic la care trebbuiesc supuse semiconductoarele se numește dopare.

La procesul de dopare se trec peste non-conductor atomi dopanți gazoși la temperaturi foarte ridicate. Aceștia devin astfel încorporați la suprafața non-conductorului și formează, cu materialul de altfel ne-conductiv, un strat conductiv.

Cercetări privind diodele emițătoare de lumină de după 1962 au rezultat în LED-uri din ce în ce mai puternice. Primele diode emițătoare de lumină au luminat destul de slab, și au fost foarte sensibile la supraîncărcare cu curent sau la polaritate de conectare plus/minus incorectă. Materialele semiconductoare de astăzi sunt însă de multe ori mai luminoase și mai puțin vulnerabile la supraîncărcări sau erori de polaritate. LED-urile de astăzi tolerează o tensiune inversă de până la 9 volți. Tensiunea inversă se referă la tensiunea la care poate rezista la un LED în conectare sub polaritate inversată a tensiunii de lucru.

Sunt acum suficient de puternice LED-uri pentru a înlocui becurile tradiționale de la lanterne. Conversia de energie electrică în energie luminoasă la LED-uri este mult mai eficientă decât la lămpile incandescente. Prin urmare, bateriile folosite la lămpi cu LED-uri, țin mult mai mult decât cele folosite la lanterne convenționale.

LED-urile moderne au o eficiență de 25 la sută, în timp ce la becuri este doar 2 la sută. Acest lucru înseamnă că, la LED-uri din energia electrică de alimentare, 75 la sută este transformată în căldură și 25 la sută în lumină.