„Fénykibocsátó dióda” változatai közötti eltérés
a (infravörös - szócikk alapozás) |
|||
| (17 közbenső módosítás, amit 2 másik szerkesztő végzett, nincs mutatva) | |||
| 1. sor: | 1. sor: | ||
| − | A '''fénykibocsátó''' (fényemittáló) '''[[dióda]]''' (LED=''Light Emitting Diode'') | + | == Hogyan működik? Fizikai háttérismeret == |
| − | működésének alapja, hogy | + | |
| − | a nyitó irányban előfeszített p-n átmenetben az n rétegből szabad [[elektron]]ok haladnak a p rétegbe, ahol rekombinálódnak az ott többségi töltéshordozó [[lyuk]]akkal. Hasonló módon a p rétegből lyukak haladnak át a határrétegen keresztül az n rétegbe, ahol az ott többségi töltéshordozó elektronokkal rekombinálódnak. Bizonyos [[félvezető]] anyagokban (ezek jellegzetesen 3 és 5 vegyértékű anyagok, pl. galliumarzenid) ez a rekombináció közvetlen fény ([[foton]]) kibocsátással jár. A keletkező fény színe az alapanyagtól, és a megfelelő arányban ötvözött adalékanyagoktól (pl. foszfor) függ. Jelenleg a vörös, zöld, sárga, narancs, kék színek különféle árnyalataiban, illetve fehér fényű fényemittáló diódákat gyártanak. A látható | + | A '''fénykibocsátó''' (fényemittáló) '''[[dióda]]''' (LED=''Light Emitting Diode'') működésének alapja, hogy a nyitó irányban előfeszített p-n átmenetben az n rétegből szabad [[elektron]]ok haladnak a p rétegbe, ahol rekombinálódnak az ott többségi töltéshordozó [[lyuk]]akkal. Hasonló módon a p rétegből lyukak haladnak át a határrétegen keresztül az n rétegbe, ahol az ott többségi töltéshordozó elektronokkal rekombinálódnak. Bizonyos [[félvezető]] anyagokban (ezek jellegzetesen 3 és 5 vegyértékű anyagok, pl. galliumarzenid) ez a rekombináció közvetlen fény ([[foton]]) kibocsátással jár. A keletkező fény színe az alapanyagtól, és a megfelelő arányban ötvözött adalékanyagoktól (pl. foszfor) függ. Jelenleg a vörös, zöld, sárga, narancs, kék színek különféle árnyalataiban, illetve fehér fényű fényemittáló diódákat gyártanak. A látható tartományon kívüli fényre (pl. infravörös) is készítenek LED-et. |
A LED-ek nyitóirányú karakterisztikája a szilíciumdiódához hasonló, azzal az eltéréssel, hogy a diffúziós potenciál nagyobb, pl. a vörös fényt kibocsátó (GaAsP) dióda esetén kb. 1,5V (1. ábra, az ábra jobb oldalán a fényemittáló dióda rajzjele látható), a más színt kibocsátó LED-ek diffúziós potenciálja még nagyobb (2-2,5V). | A LED-ek nyitóirányú karakterisztikája a szilíciumdiódához hasonló, azzal az eltéréssel, hogy a diffúziós potenciál nagyobb, pl. a vörös fényt kibocsátó (GaAsP) dióda esetén kb. 1,5V (1. ábra, az ábra jobb oldalán a fényemittáló dióda rajzjele látható), a más színt kibocsátó LED-ek diffúziós potenciálja még nagyobb (2-2,5V). | ||
| 9. sor: | 9. sor: | ||
Záróirányban a LED karakterisztikája a kristály erős szennyezése miatt már kevésbé hasonló a szilíciumdiódához, a letörési feszültség sokszor csak 3…5V. | Záróirányban a LED karakterisztikája a kristály erős szennyezése miatt már kevésbé hasonló a szilíciumdiódához, a letörési feszültség sokszor csak 3…5V. | ||
| + | |||
| + | A háztartási izzók forgalmazásának korlátozása 2010. körül magával hozta a fénykibocsátó egyenirányítóknak a hétköznapi életben való széleskörű elterjedését. | ||
| + | Helytelenül ezeket a diódákat is izzónak nevezik, aminek következménye, hogy a diódákat is ugyanúgy akarják alkalmazni, mint a fénykibocsátó ellenállásokat. | ||
| + | Nyilvánvaló különbség, hogy amíg az [[izzólámpa]] egyen- és váltóáramról is világít, az egyenirányító nem. | ||
| + | A fénykibocsátó ellenállás feszültséggenerátorról ( kis belső ellenállású áramforrásról ) biztonsággal üzemeltethető, ellentétben a LED-del, amit '''[[áramgenerátor]]'''ról kell működtetni. | ||
| + | A fénykibocsátó egyenirányító nyitófeszültségét és az izzó üzemi feszültségét összekeverni súlyos tervezői hiba. | ||
A LED-eket különböző méretben, alakban (kerek, nyíl alakú, stb.), más-más munkaponti áramhoz (általában 10…50 mA) ill. hatásfokkal gyártják. A jobb hatásfokú LED ugyanakkora munkaponti áram esetén nagyobb intenzitású fényt szolgáltat. | A LED-eket különböző méretben, alakban (kerek, nyíl alakú, stb.), más-más munkaponti áramhoz (általában 10…50 mA) ill. hatásfokkal gyártják. A jobb hatásfokú LED ugyanakkora munkaponti áram esetén nagyobb intenzitású fényt szolgáltat. | ||
| − | Szokás vörös és zöld fényű LED-et egy (színtelen) műanyag tokban gyártani. Az egyik kivezetés (pl. a két katód) közös, ezt, és a diódák anódját vezetik ki. Így ugyanaz a LED vörös, zöld, ill. mindkét fény bekapcsolásakor sárga színt bocsát ki. | + | Szokás vörös és zöld fényű LED-et egy (színtelen) műanyag tokban gyártani. Az egyik kivezetés (pl. a két katód) közös, ezt, és a diódák anódját vezetik ki. Így ugyanaz a LED vörös, zöld, ill. mindkét fény bekapcsolásakor sárga színt bocsát ki. |
| − | ==A LED-ek jelölése== | + | == A LED-ek jelölése és legegyszerűbb bekötése == |
A LED (fényemittáló dióda) katódját a műanyag búra peremének letörésével szokták jelölni (2.ábrán bal oldalt). | A LED (fényemittáló dióda) katódját a műanyag búra peremének letörésével szokták jelölni (2.ábrán bal oldalt). | ||
Gyári új állapotban az anód kivezetés hosszabb, a katód rövidebb szokott lenni. | Gyári új állapotban az anód kivezetés hosszabb, a katód rövidebb szokott lenni. | ||
| − | [[Kép:LED2.jpg|center|thumb|600px|2.ábra: LED | + | {| align="center" |
| − | + | | [[Kép:LED2.jpg|center|thumb|600px|2.ábra: LED rajzjele]] || [[Kép:LED_taplalas.gif|right|thumb|A LED leg- egyszerűbb bekötése: ellenállással korlátozzuk az áramát]] | |
| + | |} | ||
A hagyományos kialakítású LED katódja az áttetsző műanyag burán belül láthatóan egy „tálcát” tart, amelybe az anódtól egy vékonyabb vezeték érkezik be. (Speciális, nagy fényerejű LED-ek esetében előfordul, hogy az anód tartja a „tálcát”.) | A hagyományos kialakítású LED katódja az áttetsző műanyag burán belül láthatóan egy „tálcát” tart, amelybe az anódtól egy vékonyabb vezeték érkezik be. (Speciális, nagy fényerejű LED-ek esetében előfordul, hogy az anód tartja a „tálcát”.) | ||
| 29. sor: | 36. sor: | ||
=== Szín szerint === | === Szín szerint === | ||
| − | * kék (470 nm környéke, 1990-es évek közepétől kapható) | + | |
| − | * zöld (568 nm környéke) | + | * ultraibolya (400 nm, 749 THz, 3.1 eV környéke) |
| − | * sárga (588 nm környéke) | + | * kék (470 nm, 638 THz, 2.6 eV környéke, 1990-es évek közepétől kapható) |
| − | * narancs (625 nm környéke) | + | * zöld (568 nm, 523 THz, 2.2 eV környéke) |
| − | * vörös (640 nm környéke) | + | * sárga (588 nm, 510 THz, 2.1 eV környéke) |
| − | * infravörös (900-950 nm) - lásd még [[Információátvitel fény segítségével]] szócikket | + | * narancs (625 nm, 480 THz, 2.0 eV környéke) |
| − | * fehér (RGB megfelelő arányú keveréke, 1990-es évek végétől kapható) | + | * vörös (640 nm, 468 THz, 1.9 eV környéke) |
| + | * infravörös (900-950 nm, 333-316 THz, 1.4-1.3 eV) - lásd még [[Információátvitel fény segítségével]] szócikket | ||
| + | * rózsaszín (kék chip és piros fénypor) | ||
| + | * fehér (RGB megfelelő arányú keveréke, 1990-es évek végétől kapható; illetve ultraibolya chip és fénypor) | ||
| + | * többszínű LED: közös tokozásban található például piros és zöld szín. Netán R-G-B mindhárom színe. | ||
| + | |||
| + | A LED színe ( hullámhossza, frekvenciája ) és a nyitófeszültsége közötti kapcsolatot a foton energiája határozza meg. | ||
| + | |||
| + | <math> E = e*U = h*f = h*\frac{c}{\lambda} </math>, ahol | ||
| + | |||
| + | * E = foton energiája, J | ||
| + | ** 1 elektronvolt ( eV ) = 1.602176462(63)·10<sup>-19</sup> J. | ||
| + | * e = elektron töltése, 1.602176462(63)·10<sup>-19</sup> C | ||
| + | * U = LED nyitófeszültsége, V | ||
| + | * h = Planck-állandó, 6.62606896(33)*10<sup>-34</sup> Js | ||
| + | * f = foton frekvenciája, Hz | ||
| + | * c = fénysebesség, 299792458 m/s | ||
| + | * λ = foton hullámhossza, m | ||
=== Fényerősség alapján === | === Fényerősség alapján === | ||
| − | * 1 | + | |
| − | * 50 | + | [[Fájl:LED 0805 jelzoled.jpg|right|frame|Tápfesz meglétét jelző 0805 méretű LED]] |
| − | * 1 | + | |
| + | * 1 mcd (millicandela) ... 50 mcd: kijelző céljára | ||
| + | * 50 mcd ... 1000 mcd: erős fényű | ||
| + | * 1 cd ... 100 cd: ultra erős fényű | ||
=== Iránykarakterisztika alapján === | === Iránykarakterisztika alapján === | ||
| − | + | ||
| + | * 12˚ ... 140˚ közöttiek kaphatóak, a 20° alattiak ritkák. | ||
| + | * Kapható LED-re beépítéskor rászerelhető LED-lencse és LED-reflektor is. | ||
=== Tokozás alapján === | === Tokozás alapján === | ||
| − | * színével egyező vagy | + | |
| + | * színével egyező vagy fehér színű | ||
* „víztiszta” vagy matt tok - előbbi pontszerű, éles fényforrást biztosít, utóbbi egyenletesen elosztja a tok teljes felületére a LED fényét | * „víztiszta” vagy matt tok - előbbi pontszerű, éles fényforrást biztosít, utóbbi egyenletesen elosztja a tok teljes felületére a LED fényét | ||
=== Kivitel alapján === | === Kivitel alapján === | ||
| − | + | [[Fájl:LED elolapra.jpg|right|frame|3 mm átmérőjű LED-ek 0805 méretű előtét ellenállásokkal. Doboz előlapjára fúrt furatokhoz kivezetve.]] | |
| − | + | ||
| − | + | ;Furatszerelt: | |
| − | + | * kör alakú: általában 3 mm és 5 mm-es átmérőjűekkel találkozhatunk, de 1,8 mm-es, 8 mm-es és 10 mm-es is kapható | |
| − | * Felületszerelt: | + | * négyzet alakú - sokféle méretben, például 3x3 vagy 5x5 mm |
| − | + | * téglalap alakú, például 2x5 mm. Vonalkijelző építéséhez igen praktikus | |
| − | + | * háromszög alakú - szintén esztétikai célokból. | |
| − | + | ||
| − | + | [[Fájl:LED feluletszerelt.jpg|right|frame|1206 méretű felületszerelt LED-ek 0805 méretű előtét ellenállásokkal.]] | |
| − | + | ||
| + | ;Felületszerelt: | ||
| + | * 0603 (1.6x0.8 mm) | ||
| + | * 0805 (2.0x1.2 mm) | ||
| + | * 1206 (3.2x1.6 mm) | ||
| + | * 1210 (3.2x2.4 mm) | ||
| + | * egyedi méretben | ||
| + | |||
| + | '''Megjegyzés:''' a furatszerelt LED-eknél hosszabbra hagyott lábbal biztosítható, hogy a doboz előlapján fúrt furatban legyen fizikailag a LED. Felületszerelt LED-ek esetén ha nem csak a NYÁK-on való diagnosztikai céllal szeretnénk a LED-et, hanem a doboz előlapjára, akkor műanyagból hengeres vagy téglatest alakú testet szoktak az előlapra ragasztani, amely a NYÁK-on található felületszerelt LED közelében végződik (leggyakrabban hozzá is nyomódik) és a LED fényét az előlapra vezeti. | ||
=== Többszínű LED-ek === | === Többszínű LED-ek === | ||
| + | |||
Gyakori, hogy 2 színt közös tokba építenek. Például piros-zöld színt. Ezeknél a kivezetések az alábbiak lehetnek: | Gyakori, hogy 2 színt közös tokba építenek. Például piros-zöld színt. Ezeknél a kivezetések az alábbiak lehetnek: | ||
* 3 kivezetéses közös anódos | * 3 kivezetéses közös anódos | ||
| 67. sor: | 106. sor: | ||
* 2 kivezetéses antiparallel (polaritástól függ, melyik világít) | * 2 kivezetéses antiparallel (polaritástól függ, melyik világít) | ||
* 4 kivezetéses független LED-ek (SMD-knél előfordul) | * 4 kivezetéses független LED-ek (SMD-knél előfordul) | ||
| + | Három színes ( piros, zöld, kék, RGB ) LED-ek közös katódos és közös anódos kivitelben is kaphatók. | ||
| + | Fényerő változtatással feketétől fehérig szinte minden szín előállítására alkalmasak additív színkeveréssel. | ||
| + | |||
| + | === Vezérlővel egybeépített ( villogó ) LED-ek === | ||
| + | |||
| + | [[Kép:Szivárvány ( slowflash ) LED.jpg|right|thumb|Szivárvány LED]] | ||
| + | Adja magát, hogy egy, a LED-et villogtató integrált áramkört is beépítsenek a LED tokjába. | ||
| + | |||
| + | Két kivezetését alapvetően ugyanúgy kell bekötni, mint a folyamatosan világító társaiét. | ||
| + | Sorba kapcsolt IC-s LED-ekkel 4,7 voltos [[Zener dióda|Z-diódák]] kötendők párhuzamosan. | ||
| + | |||
| + | Először az egyszínű LED-eket villogtató típusok jelentek meg, majd az RGB-k, amiknél a színátmenet folyamatos. | ||
| + | ( A színek keverését impulzusszélesség-modulációval oldják meg. ) | ||
== LED kijelzők == | == LED kijelzők == | ||
=== Vonalkijelzők === | === Vonalkijelzők === | ||
| + | |||
Gyakran találkozhatunk olyan elrendezéssel, hogy több LED egymás után van gyárilag tokozva. | Gyakran találkozhatunk olyan elrendezéssel, hogy több LED egymás után van gyárilag tokozva. | ||
* Közös anódos | * Közös anódos | ||
| 76. sor: | 129. sor: | ||
=== 7 szegmenses számkijelzők === | === 7 szegmenses számkijelzők === | ||
| + | |||
| + | [[Fájl:LED_7szegmens.jpg|thumb|7 szegmenses LED kijelző (2 digites)]] | ||
| + | |||
Ebben az esetben nem egy vonalba, hanem a digitális számok képének megfelelően van elrendezve a műanyag tokban a 7 darab LED. Továbbá tizedespont céljára is szoktak LED-et beépíteni. | Ebben az esetben nem egy vonalba, hanem a digitális számok képének megfelelően van elrendezve a műanyag tokban a 7 darab LED. Továbbá tizedespont céljára is szoktak LED-et beépíteni. | ||
* Közös anódos | * Közös anódos | ||
| 84. sor: | 140. sor: | ||
=== 14 vagy 16 szegmenses alfanumerikus kijelző === | === 14 vagy 16 szegmenses alfanumerikus kijelző === | ||
| + | |||
Erre már betűk is ráférnek. | Erre már betűk is ráférnek. | ||
* Közös anódos | * Közös anódos | ||
| 89. sor: | 146. sor: | ||
=== Pontmátrix kijelző === | === Pontmátrix kijelző === | ||
| − | Sok-sok kör alakú LED sorokba és oszlopokba szervezve. | + | |
| + | [[Fájl:LED_pontmatrix.jpg|thumb|Pontmátrix LED kijelző]] | ||
| + | |||
| + | Sok-sok kör alakú LED sorokba és oszlopokba szervezve. Ezt szintén összerakhatjuk mi magunk is sok-sok LED-del, de egyben is megvásárolhatjuk. | ||
| + | A pontmátrix kijelzőt a sok LED-je miatt nem hagyományos módon szokás meghajtani, hanem úgynevezett ''multiplex meghajtás''sal, ami annyit jelent, hogy egymás után kapcsoljuk rá a feszültséget a sorokra és az adott sorra kötött feszültség mellett az adott oszlopra az ellentétes polaritást. Így időben váltogatva (multiplexálva) villantjuk fel gyors egymás után a LED-eket, amely az emberi szem számára folytonos fényt eredményez. A megoldás előnye, hogy a képen látható kijelző esetén nem kell 64 láb, mindössze 2 x 8 láb időben váltakozó vezérlése elegendő. | ||
== Alkalmazások == | == Alkalmazások == | ||
| − | A LED-et [[beavatkozó]]nak tervezték. | + | A LED-et [[beavatkozó]]nak tervezték. |
| − | Használható fény[[érzékelő]]nek, fotodiódának is. | + | * Használható fény[[érzékelő]]nek, fotodiódának is, bár a fotodiódák érzékenysége jobb, ugyanis azok erre a feladatra vannak kihegyezve. |
| − | Karakterisztikája feszültség-stabilizálásra is alkalmassá teszi. | + | * Karakterisztikája mellékesen feszültség-stabilizálásra is alkalmassá teszi. |
| + | * Villogó LED ütemadóként is használható. | ||
| + | [[Soros és párhuzamos kapcsolás#Diódák, tranzisztorok | Soros és párhuzamos kapcsolásuk]]. | ||
[[Kategória:Elektronikai alkatrészek]] [[Kategória:Félvezetők]] [[Kategória:Kijelzők]] | [[Kategória:Elektronikai alkatrészek]] [[Kategória:Félvezetők]] [[Kategória:Kijelzők]] | ||
A lap jelenlegi, 2011. október 23., 15:37-kori változata
Tartalomjegyzék
Hogyan működik? Fizikai háttérismeret
A fénykibocsátó (fényemittáló) dióda (LED=Light Emitting Diode) működésének alapja, hogy a nyitó irányban előfeszített p-n átmenetben az n rétegből szabad elektronok haladnak a p rétegbe, ahol rekombinálódnak az ott többségi töltéshordozó lyukakkal. Hasonló módon a p rétegből lyukak haladnak át a határrétegen keresztül az n rétegbe, ahol az ott többségi töltéshordozó elektronokkal rekombinálódnak. Bizonyos félvezető anyagokban (ezek jellegzetesen 3 és 5 vegyértékű anyagok, pl. galliumarzenid) ez a rekombináció közvetlen fény (foton) kibocsátással jár. A keletkező fény színe az alapanyagtól, és a megfelelő arányban ötvözött adalékanyagoktól (pl. foszfor) függ. Jelenleg a vörös, zöld, sárga, narancs, kék színek különféle árnyalataiban, illetve fehér fényű fényemittáló diódákat gyártanak. A látható tartományon kívüli fényre (pl. infravörös) is készítenek LED-et.
A LED-ek nyitóirányú karakterisztikája a szilíciumdiódához hasonló, azzal az eltéréssel, hogy a diffúziós potenciál nagyobb, pl. a vörös fényt kibocsátó (GaAsP) dióda esetén kb. 1,5V (1. ábra, az ábra jobb oldalán a fényemittáló dióda rajzjele látható), a más színt kibocsátó LED-ek diffúziós potenciálja még nagyobb (2-2,5V).
Záróirányban a LED karakterisztikája a kristály erős szennyezése miatt már kevésbé hasonló a szilíciumdiódához, a letörési feszültség sokszor csak 3…5V.
A háztartási izzók forgalmazásának korlátozása 2010. körül magával hozta a fénykibocsátó egyenirányítóknak a hétköznapi életben való széleskörű elterjedését. Helytelenül ezeket a diódákat is izzónak nevezik, aminek következménye, hogy a diódákat is ugyanúgy akarják alkalmazni, mint a fénykibocsátó ellenállásokat. Nyilvánvaló különbség, hogy amíg az izzólámpa egyen- és váltóáramról is világít, az egyenirányító nem. A fénykibocsátó ellenállás feszültséggenerátorról ( kis belső ellenállású áramforrásról ) biztonsággal üzemeltethető, ellentétben a LED-del, amit áramgenerátorról kell működtetni. A fénykibocsátó egyenirányító nyitófeszültségét és az izzó üzemi feszültségét összekeverni súlyos tervezői hiba.
A LED-eket különböző méretben, alakban (kerek, nyíl alakú, stb.), más-más munkaponti áramhoz (általában 10…50 mA) ill. hatásfokkal gyártják. A jobb hatásfokú LED ugyanakkora munkaponti áram esetén nagyobb intenzitású fényt szolgáltat.
Szokás vörös és zöld fényű LED-et egy (színtelen) műanyag tokban gyártani. Az egyik kivezetés (pl. a két katód) közös, ezt, és a diódák anódját vezetik ki. Így ugyanaz a LED vörös, zöld, ill. mindkét fény bekapcsolásakor sárga színt bocsát ki.
A LED-ek jelölése és legegyszerűbb bekötése
A LED (fényemittáló dióda) katódját a műanyag búra peremének letörésével szokták jelölni (2.ábrán bal oldalt). Gyári új állapotban az anód kivezetés hosszabb, a katód rövidebb szokott lenni.
A hagyományos kialakítású LED katódja az áttetsző műanyag burán belül láthatóan egy „tálcát” tart, amelybe az anódtól egy vékonyabb vezeték érkezik be. (Speciális, nagy fényerejű LED-ek esetében előfordul, hogy az anód tartja a „tálcát”.) A fenti három ismérv alapján könnyen megállapítható, hogy melyik kivezetés a katód. Az ábra jobb oldalán 3 ill. 5 mm. átmérőjű piros, sárga és zöld LED-ek, a jobb szélen 5 mm. átmérőjű közösen tokozott piros/zöld LED látható (a három kivezetés közül a középső a közös katód).
LED-ek csoportosítása
Szín szerint
- ultraibolya (400 nm, 749 THz, 3.1 eV környéke)
- kék (470 nm, 638 THz, 2.6 eV környéke, 1990-es évek közepétől kapható)
- zöld (568 nm, 523 THz, 2.2 eV környéke)
- sárga (588 nm, 510 THz, 2.1 eV környéke)
- narancs (625 nm, 480 THz, 2.0 eV környéke)
- vörös (640 nm, 468 THz, 1.9 eV környéke)
- infravörös (900-950 nm, 333-316 THz, 1.4-1.3 eV) - lásd még Információátvitel fény segítségével szócikket
- rózsaszín (kék chip és piros fénypor)
- fehér (RGB megfelelő arányú keveréke, 1990-es évek végétől kapható; illetve ultraibolya chip és fénypor)
- többszínű LED: közös tokozásban található például piros és zöld szín. Netán R-G-B mindhárom színe.
A LED színe ( hullámhossza, frekvenciája ) és a nyitófeszültsége közötti kapcsolatot a foton energiája határozza meg.
[math] E = e*U = h*f = h*\frac{c}{\lambda} [/math], ahol
- E = foton energiája, J
- 1 elektronvolt ( eV ) = 1.602176462(63)·10-19 J.
- e = elektron töltése, 1.602176462(63)·10-19 C
- U = LED nyitófeszültsége, V
- h = Planck-állandó, 6.62606896(33)*10-34 Js
- f = foton frekvenciája, Hz
- c = fénysebesség, 299792458 m/s
- λ = foton hullámhossza, m
Fényerősség alapján
- 1 mcd (millicandela) ... 50 mcd: kijelző céljára
- 50 mcd ... 1000 mcd: erős fényű
- 1 cd ... 100 cd: ultra erős fényű
Iránykarakterisztika alapján
- 12˚ ... 140˚ közöttiek kaphatóak, a 20° alattiak ritkák.
- Kapható LED-re beépítéskor rászerelhető LED-lencse és LED-reflektor is.
Tokozás alapján
- színével egyező vagy fehér színű
- „víztiszta” vagy matt tok - előbbi pontszerű, éles fényforrást biztosít, utóbbi egyenletesen elosztja a tok teljes felületére a LED fényét
Kivitel alapján
- Furatszerelt
- kör alakú: általában 3 mm és 5 mm-es átmérőjűekkel találkozhatunk, de 1,8 mm-es, 8 mm-es és 10 mm-es is kapható
- négyzet alakú - sokféle méretben, például 3x3 vagy 5x5 mm
- téglalap alakú, például 2x5 mm. Vonalkijelző építéséhez igen praktikus
- háromszög alakú - szintén esztétikai célokból.
- Felületszerelt
- 0603 (1.6x0.8 mm)
- 0805 (2.0x1.2 mm)
- 1206 (3.2x1.6 mm)
- 1210 (3.2x2.4 mm)
- egyedi méretben
Megjegyzés: a furatszerelt LED-eknél hosszabbra hagyott lábbal biztosítható, hogy a doboz előlapján fúrt furatban legyen fizikailag a LED. Felületszerelt LED-ek esetén ha nem csak a NYÁK-on való diagnosztikai céllal szeretnénk a LED-et, hanem a doboz előlapjára, akkor műanyagból hengeres vagy téglatest alakú testet szoktak az előlapra ragasztani, amely a NYÁK-on található felületszerelt LED közelében végződik (leggyakrabban hozzá is nyomódik) és a LED fényét az előlapra vezeti.
Többszínű LED-ek
Gyakori, hogy 2 színt közös tokba építenek. Például piros-zöld színt. Ezeknél a kivezetések az alábbiak lehetnek:
- 3 kivezetéses közös anódos
- 3 kivezetéses közös katódos
- 2 kivezetéses antiparallel (polaritástól függ, melyik világít)
- 4 kivezetéses független LED-ek (SMD-knél előfordul)
Három színes ( piros, zöld, kék, RGB ) LED-ek közös katódos és közös anódos kivitelben is kaphatók. Fényerő változtatással feketétől fehérig szinte minden szín előállítására alkalmasak additív színkeveréssel.
Vezérlővel egybeépített ( villogó ) LED-ek
_LED.jpg)
Adja magát, hogy egy, a LED-et villogtató integrált áramkört is beépítsenek a LED tokjába.
Két kivezetését alapvetően ugyanúgy kell bekötni, mint a folyamatosan világító társaiét. Sorba kapcsolt IC-s LED-ekkel 4,7 voltos Z-diódák kötendők párhuzamosan.
Először az egyszínű LED-eket villogtató típusok jelentek meg, majd az RGB-k, amiknél a színátmenet folyamatos. ( A színek keverését impulzusszélesség-modulációval oldják meg. )
LED kijelzők
Vonalkijelzők
Gyakran találkozhatunk olyan elrendezéssel, hogy több LED egymás után van gyárilag tokozva.
- Közös anódos
- Közös katódos
7 szegmenses számkijelzők
Ebben az esetben nem egy vonalba, hanem a digitális számok képének megfelelően van elrendezve a műanyag tokban a 7 darab LED. Továbbá tizedespont céljára is szoktak LED-et beépíteni.
- Közös anódos
- Közös katódos
- 1, 2, 3, 4 digitet (számjegyet) is tartalmazhat egy tok.
A 7 szegmenses kijelzők 5 mm-es számmagasságtól akár 200 mm számmagasságig kaphatók. A nagyméretű kijelzőkben a szegmens több LED soros+párhuzamos kapcsolásával épül fel a megfelelő fényerő biztosítása érdekében.
14 vagy 16 szegmenses alfanumerikus kijelző
Erre már betűk is ráférnek.
- Közös anódos
- Közös katódos
Pontmátrix kijelző
Sok-sok kör alakú LED sorokba és oszlopokba szervezve. Ezt szintén összerakhatjuk mi magunk is sok-sok LED-del, de egyben is megvásárolhatjuk. A pontmátrix kijelzőt a sok LED-je miatt nem hagyományos módon szokás meghajtani, hanem úgynevezett multiplex meghajtással, ami annyit jelent, hogy egymás után kapcsoljuk rá a feszültséget a sorokra és az adott sorra kötött feszültség mellett az adott oszlopra az ellentétes polaritást. Így időben váltogatva (multiplexálva) villantjuk fel gyors egymás után a LED-eket, amely az emberi szem számára folytonos fényt eredményez. A megoldás előnye, hogy a képen látható kijelző esetén nem kell 64 láb, mindössze 2 x 8 láb időben váltakozó vezérlése elegendő.
Alkalmazások
A LED-et beavatkozónak tervezték.
- Használható fényérzékelőnek, fotodiódának is, bár a fotodiódák érzékenysége jobb, ugyanis azok erre a feladatra vannak kihegyezve.
- Karakterisztikája mellékesen feszültség-stabilizálásra is alkalmassá teszi.
- Villogó LED ütemadóként is használható.
