LED (LIGHT EMITTING DIODE)

LED (Light Emitting Dioda)

LED (Light Emitting Diode) adalah dioda yang dapat memancarkan cahaya pada saat mendapat arus bias maju (forward bias). LED (Light Emitting Diode) dapat memancarkan cahaya karena menggunakan dopping galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda diata dapat menghasilkan cahaya dengan warna yang berbeda. Simbol dan bentuk fisik dari LED (Light Emitting Dioda) dapat dilihat pada gambar berikut.

electronics_led_diagram

Macam-macam LED :

  1. Dioda Emiter Cahaya . Sebuah dioda emisi cahaya dapat mengubah arus listrik langsung menjadi cahaya. Dengan mengubah-ubah jenis dan jumlah bahan yang digunakan untuk bidang temu PN. LED dapat dibentuk agar dapat memancarkan cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Warna yang biasa dijumpai adalah merah, hijau dan kuning.
  2. LED Warna Tunggal. LED warna tunggal adalah komponen yang paling banya dijumpai. Sebuah LED warna tunggal mempunyai bidang temu PN pada satu keping silicon. Sebuah lensa menutupi bidang temu PN tersebut untuk memfokuskan cahaya yang dipancarkan.
  3. LED Tiga Warna Tiga Kaki . satu kaki merupakan anoda bersama dari kedua LED. Satu kaki dihubungkan ke katoda LED merah dan kaki lainnya dihubungkan ke katoda LED hijau. Apabila anoda bersamanya dihubungkan ke bumi, maka suatu tegangan pada kaki merah atau hijau akan membuat LED menyala. Apabila satu tegangan diberikan pada kedua katoda dalam waktu yang bersama, maka kedua LED akan menyala bersama-sama. Pencampuran warna merah dan hijau akan menghasilkan warna kuning.
  4. LED Tiga Warna Dua Kaki Disini, dua bidang temu PN dihubungkan dalam arah yang berlawanan. Warna yang akan dipancarkan LED ditentukan oleh polaritas tegangan pada kedua LED. Suatu sunyal yang dapat mengubah polaritas akan menyebabkan kedua LED menyala dan menghasilkan warna kuning.
  5. Led Seven Segmen biasanya digunakan untuk menampilkan angka berupa angka 0 sampai 9, angka – angka tersebut dapat ditampilkan dengan mengubah nyala dari 7 segmen yang ada pada led yang disusun.

Rangkaian Dasar Menyalakan LED (Light Emitting Diode)

Rangkaian dasar untuk menyalakan LED (Light Emitting Dioda) membutuhkan sumber tegangan LED dan resistor sebagai pembatas arus seperti pada rangkaian berikut.

rangkaian-dasar-lampu-led

Besarnya arus maksimum pada LED (Light Emitting Diode) adalah 20 mA, sehingga nilai resistor harus ditentukan. Dimana besarnya nilai resistor berbanding lurus dengan besarnya tegangan sumber yang digunakan. Secara matematis besarnya nilai resistor pembatas arus LED (Light Emitting Diode) dapat ditentukan menggunakan persamaan berikut.

ed

Dimana :

R = resistor pembatas arus (Ohm)

Vs = tegangan sumber yang digunakan untuk mensupply tegangan ke LED (volt)

2 volt = tegangan LED (volt) 0,02 A = arus maksimal LED (20 mA)

Cara Kerja LED :

LED memiliki 2 kutub yaitu anoda dan katoda. Dalam hal ini LED akan menyala bila ada arus listrik mengalir dari anoda menuju katoda. Pemasangan kutub LED tidak boleh terebalik karena apabila terbalik kutubnya maka LED tersebut tidak akan menyala. Led memiliki karakteristik berbeda-beda menurut warna yang dihasilkan. Semakin tinggi arus yang mengalir pada led maka semakin terang pula cahaya yang dihasilkan, namun perlu diperhatikan bahwa besarnya arus yang diperbolehkan 10mA-20mA dan pada tegangan 1,6V – 3,5 V menurut karakter warna yang dihasilkan. Apabila arus yang mengalir lebih dari 20mA maka led akan terbakar. Untuk menjaga agar LED tidak terbakar perlu kita gunakan resistor sebagai penghambat arus.

ede

Gambar LED

Bahan semikonduktor yang sering digunakan dalam pembuatan LED adalah:

  1. Ga As (Galium Arsenide,) meradiasikan sinar infra merah,
  2. Ga As P (Galium Arsenide Phospide) meradiasikan warna merah dan kuning,
  3. Ga P (Galium Phospide) meradiasikan warna merah dan kuning.

bagian-bagian-led

Gambar Fisik LED

Cara Menghitung Nilai Resistor pada LED :

Tegangan kerja / jatuh tegangan pada sebuah menurut warna yang dihasilkan :

  1. Infra merah : 1,6 V
  2. Merah : 1,8 V – 2,1 V
  3. Oranye : 2,2 V
  4. Kuning : 2,4 V
  5. Hijau : 2,6 V
  6. Biru : 3,0 V – 3,5 V
  7. Putih : 3,0 – 3,6 V
  8. Ultraviolet : 3,5 V

Berdasarkan Hukum Ohm, V=I.R

Keterangan :

V = tegangan, I = arus listrik, R = Resistor.

Apabila kita mencari nilai resistor maka : R = V/I

R =(Vs-Vd) / I

Vs = tegangan sumber(batry,accu,power suply).

Vd = jatuh tegangan.

Menghitung nilai resistor secara parallel :

b4e4e-ledparalel

R LED Merah = (12 V- 1.8V) /0.02 A = 510 ohm

R LED Biru = (12V – 3V) / 0.02 A = 450 ohm

Menghitung resistor secara seri :

seri-led

R = (12V – 9.6 V) / 0.02 A = 120 ohm

Karakteristik LED:

-> Usia hidup lampu sangat panjang (15.000 s/d 50.000 jam)

-> Lampu LED memiliki sifat yang tidak memancarkan panas.

-> Warnanya natural, terang, tetapi tidak menyilaukan mata

-> Ramah lingkungan dan mendukung GO GREEN, karena Lampu LED bebas merkuri

-> Tidak memancarkan radiasi UV

Aplikasi Penerapan LED:

Berikut contoh aplikasi led pada umumnya

03

Jadwal Waktu Sholat

dsd

Running Text