Diode electroluminiscente

1. Diode electroluminiscente Grupa 1 Elevi: Borcan Bianca Roban Adrian Bratu Alin

2. Suntimportantediodelesemiconductoarepentrutehnologia de astăzi? Vă propunem un exerciţiu de imaginaţie. Suntem în secolul XIX. Căutăm în zadar telecomanda televizorului sau a DVD-player-ului. În jurul nostru se ascultă muzică la gramofon în timp ce radioul, televizorul, CD-playerul, telefonul mobil stau în magazia de “invenţii neinventate” alături de diode, tranzistori şi circuite integrate. Puneţi capăt acestei incursiuni în timp şi reflectaţi asupra faptului că viaţa noastră s-a simplificat datorită celor care au scormonit în nisipul ştiinţei şi au inventat toate aceste lucruri de care noi nu ne putem lipsi.

3. Oarecum a fostposibil ca oamenii săajungăpelună?Cum a fost posibilă trecerea de la banalul bec al lui Edison la sofisticatele echipamente de iluminare de astăzi sau de la primul telefon al lui Bell la telefoanele mobile de azi?Cât i se datorează electronicii analogice?

4. Iată câteva întrebări care ne-au făcut curioşi şi asfel am pornit în cercetarea noastră pentru a descoperi lucruri noi pe care aveam să le împărtăşim şi celorlalţi.....

5. Am descoperit: Dioda electroluminiscentă-LED Istoric • La mijlocul anilor 1920, Oleg Vladimirovich Lossew, cercetător independent rus, a fabricat primul LED. • În 1955Rubin Braunstein de la o firmă radiofonică din USAa fabricat prima diodă LED cu luminescenţă în infraroşu, al cărui material de fabricaţie era Arsenidul de Galiu (GaAs). • În 1962 Nick Holonyak Jr. cercetator la General Electric Company, a fabricat primul LED cu luminescenţă într-un spectru perceput de ochiul omenesc. • În 1971, un fost discipol al lui Holonyak, Dr. M.George Craford, a produs primul LED galben, cu folosinţă practică. Nu peste mult timp au apărut pe piaţă si LED uri de 10 ori mai luminoase, de culoare rosie şi roşu-portocaliu. • În anul 1993 LED-urile albastre au surprins lumea prin o creştere substanţială a luminozităţii mulţumită cercetătorului Shuji Nakamura, de la firma Nichia Corporation. De aici începând, mai multe firme de renume si cu tehnologii moderne, fabrică chipuri - LED, dar metodele de fabricaţie rămân cele stabilite în 1993. • În anul 1999, Philips Lumield a fabricat primele LED-uri cu funcţionalitate continuă, de 1 watt putere. De la această dată se poate spune, a început utilizarea LED-rilor ca o bază tehnică de iluminat.

6. Ce am urmărit: simbol polarizare marcare LED caracterristica statică parametrii utilizări

7. Dioda electroluminiscentă-LED Luminiscenţa Energia electrică Energie luminoasă Dioda electroluminiscentă (Light Emitting Diode) este o joncţiune pn polarizată direct. Simbol: A C (anod) (catod) Principiul de funcţionare : LED –urile au proprietatea de a emite lumină atunci când sunt polarizate direct . Materiale utilizate: Compuşi ai galiului cu elemente trivalente sau pentavalente , formând GaAs, GaP, GaAsP,etc. În funcţie de tipul structurii şi de impurităţile folosite, se poate obţine o radiaţie luminoasă de o anumită coloraţie. Exemplu: GaP- emit o lumină de culoare verde sau roşie GaAsP-emit o lumină de culoare galbenă sau roşie GaAs-emit radiaţie în infraroşu

8. Dioda electroluminiscentă-LED Caracteristica statică I i UR Uf U Parametrii electrici ai diodelor electroluminiscente sunt identici cu cei ai diodelor obişnuite. Ifmax- curentul direct maxim are valori de ordinul zecilor de mA Uf - tensiunea de deschidere a joncţiunii variază de la 1,2V pentru LED-urile ce emit în infraroşu până la 3 V pentru cele care emit lumină verde. UR - tensiunea inversă care poate avea valoarea maximă de câţiva volţi. Puterea disipată totală maximă-putereadisipată care nu trebuie depăşită în funcţionare. Temperatura de stocare –depinde de materialul folosit Parametrul optic cel mai important este lungimea de undă a radiaţiei emise care dă culoare acesteia. Se măsoară în nanometri.

9. Dioda electroluminiscentă-LED Polarizarea unul LED Dacă un bec il introducem în priză acesta.Dacă introducem un led acestava Cauza: Ledul funcţionează în curent continuu la tensiuni mici, iar pentru limitarea curentului prin acesta se monteaza întotdeauna o rezistenţă în serie cu LED-ul. Pentru a transforma curentul alternativ în curent continuu utilizăm o diodă redresoare. R R U Valoarea rezistenţei se determină în funcţie de parametrii diodei, tensiunea sursei şi gama de temperatură pentru operare

10. Dioda electroluminiscentă-LED Am comparat caracteristicile led-ului cu cele ale unui bec şi am observat Avantajele led-ului faţă de bec • Consum mic de curent • Transformă aproape toată energia în lumină • Concentrează lumina într-un spot fară ajutorul altor componente optice • Au o durată de viaţă foarte mare, în general de 10 ani • Rezistenţă la şoc şi vibraţii • Tenperatură scăzută de funcţionare • Tensiune de lucru mică • Sunt cele mai bune surse de lumină colorată, deoarece nu necesită folosirea unei lentile care să îi imprime culoarea. Modul de disipare al căldurii

11. Unde sunt utilizate?

12. Lămpi de iluminat • Semnalizări rutiere

13. Sisteme de afişaj • Aparatură medicală

14. Aparate de măsură pentru cabluri cu fibră optică • În componenţa multor altor bunuri electronice întâlniten în viaţa de zi cu zi.

15. Concluzii: Aceasta a fost incursiunea noastră în tainele electronicii referitoare la tema proiectului nostru “Diode semiconductoare”. Pentru noi a fost o provocare, acumulând noi cunoştinţe utile în viaţa de zi cu zi şi totodată trezindu-ne interesul pentru tehnică. Acum când privim la televizor, când apăsăm butonul telecomenzii, când ne plimbăm pe strada iluminată când traversăm strada, când privim reclamele luminoase toate ni se par mai interesante şi ne simţim mai siguri pe noi, învingând barierele necunoscutului. Ştim că mai avem multe de învăţat, că acesta este doar începutul .