LED uçlarına gerilim uygulandığında ışık yayan, yarıiletken tertibatlı elektronik bir devre elemanıdır. Temel muhteviyatı silikondur. Teorik olarak LED chip'leri N(negatif) ve P(Pozitif) maddeler arasındaki birleştirici bir paravandan oluşur (şekil a). LED üzerine gerilim uygulandığında negatif (e)elektronlar Pozitif tarafına akarak ışımayı oluştururlar. Bu chip negatif terminaline bağlanmış bir çanak içerisine monte edilir ve tel bir köprü LED'in pozitif ucuna bağlanır.

   Kullanılan materyalin muhteviyatına göre farklı renklerde üretilebilirler. İlk olarak LED'ler indikatör lambası olarak bağlı bulundukları elektronik devrelerin açık ya da kapalı olduklarını belli etmek amacıyla kullanılıyorlardı ve sadece kırmızı renk olarak üretilebilmeleri mümkündü. Fakat daha sonra tungsten filamanlı ampuller ve cıva'lı floresan lambalara oranla çok kolay kullanılabilir olmaları ve kullanım alanlarının hızla artması çabuk bir gelişim göstermelerini sağladı.

    Özellikler

 • Farklı lens tiplerinde geniş veya dar olarak efektif aydınlatma sağlarlar. 

 • Üstel gerilim/akım grafiğine sahiptirler. Çalışma esnasındaki küçük bir gerilim değişimi büyük bir 

    akım   değişikliğine  neden  olur.  Fazla   akım  çekmesini   önlemek  için  seri  bağlı  bir  dirençle

    korunmalıdırlar. (şekil b)

 • Filamanlı  lambalara  kıyasla tungsten  tel   ihtiva  etmedikleri  ve  sarsıntılarda   tahrip  olmaları  

    söz  konusu olmadığı  için  özellikle  otomotiv ve  diğer  taşımacılık  sektörlerinde  kullanımı hızla 

    artmaktadır.

 • Floresan lambalara oranla enerji tüketimi 1/10 oranındadır.

 • Yaklaşık 70.000saat(8yıl) ömrü vardır.

 • Elektriksel şoka karşı mukavemeti yüksektir.

 • Cıva buharı içermez, çevrecidir. 

 • Periyodik bakıma ihtiyacı yoktur.

 • Düşük voltajla çalışmaları  ve  yüksek ışık  sağlamaları nedeniyle  şebekeden bağımsız  ve  geniş 

    bir kullanım alanına sahiptirler

 • Çalışma esnasında alternatiflerine göre çok daha az ısınırlar. 

 • Homojen aydınlatmaya sahiptirler ve bu nedenle göz rahatsızlığına sebep olmazlar.

 • İç ve dış ortamda suya dayanıklı yapıdadır.

 • Tek  bir   kılıf  içerisinde  RGB (Red-Green-Blue)  chip  içeren  tipleriyle  farklı  dalga  boylarında 

    farklı renklerin elde edilmesi mümkündür. 

 • Camdan yapılmadıkları için darbelere karşı alternatiflerinden çok daha dayanıklıdırlar.

    Gerilim gereksinimleri 

    Piyasada   kullanılan   LED'lerin   normal   parlaklık   seviyelerinde    ihtiyaç    duydukları   gerilim  gereksinimleri aşağıdaki tablodaki gibidir. 

    Tarihçesi

    LED (Light Emitting Diode) 

    20. yüzyılın başlarında Marconi Labs firmasından Henry Round yarıiletkenlerin ışık yayabildiğini savundu. 1920'lerin ortalarında Rus araştırmacı Oleg Vladimirovich Losev ilk LED modelini üretti. Fakat bu araştırma donemin bilimsel çevreleri tarafından görmezden gelindi. 1955 yılında Amerikan Radyo Anonim Ortaklığından(Radio Corporation of America) Rubin Braunstein Galyum arsenik alaşımlarının (GaAs) kızılötesi ışık yaydığını raporladı. 1961 yılında Texas Instruments firmasından Gary Pittman ve Bob Biard Galyum arsenik alaşımına elektrik uygulayarak kızılötesi ışımayı gerçekleştirdi ve uygulamayla kızılötesi LED'in patentini aldılar. Ardından 1962 yılında General Elektrik (General Electric Company) firmasından Nick Holonyak Jr.  ilk ışık yayan diyodu keşfetti ve halen LED'in babası olarak bilinir. Aradan 10 yıl sonra Holonyak'ın öğrencisi M. George Craford 1972 yılında ilk sarı LED'i üretti ve Holonyak'ın kırmızı LED'inin 10 Kat daha parlak bir versiyonunu üretti. Nichia firmasından Shuji Nakamura İndiyum Galyum Nitrat(InGaN) materyaliyle yüksek parlaklıkta mavi LED üretilebileceğini kanıtladı. Fakat Galyum Nitride materyalinin üretimi çok zor ve karmaşıktı. Nihayet I. Akasaki ve H. Amano Galyum Nitride materyalinin üretimini tamamladı. Ardından Beyaz LED'in gelişimi ise çok çabuk oldu. Sarı ve mavi led materyallerinin üzerini fosfor ile kaplayarak beyaz LED'i elde etti. Nakamura çalışmalarından ötürü 2006 Millennium Techology Prize ödülünü almıştır.

(Şekil a)

(Şekil b)

     Genel Aplikasyon Alanları

     • Geniş Ekran RGB Video Panelleri

     • Mimari Aydınlatma

     • Tüm elektronik cihazlarda durum göstergesi (on-off)

     • Trafik Işıkları

     • Otomotiv

     • Spor eşyaları ve oyuncaklar

     • Otoyol reflektörleri 

     • Fotoğrafçılık

     • Acil aydınlatma üniteleri

     • Asansör Kabin ve buton aydınlatma üniteleri

     • Dot-Matrix Mesaj Panoları

     • Uzaktan kumandalar

     • Fiber optik komünikasyon cihazları (Data Communication)

     • Hareket sensörleri

     • Zemin aydınlatması (Backlight)

     • Renk Sensörleri (Textile Machines)

     • LED Fototerapi (Mavi ve kırmızı LED'ler kozmetik olarak tedavilerde kullanılmaktadır)

     • Bilgisayar ve kopyalama ekipmanları...

     Materyaller

     • Alüminyum Galyum Arsenik (AlGaAs) Kırmızı ve Kızılötesi

     • Alüminyum Galyum Fosfor (AlGaP) Yeşil

     • Alüminyum Galyum İndiyum Fosfor (AlGaInP) Turuncu-Kırmızı, Kırmızı Sarı ve yeşil

     • Galyum Arsenik Fosfor (GaAsP) Turuncu-Kırmızı, Kırmızı, Turuncu ve sarı

     • Galyum Fosfor (GaP) Kırmızı, Sarı ve Yeşil

     • Galyum Nitrojen (GaN) Yeşil, Mavi Yeşil (Bluish Green) mavi ve Beyaz

     • İndiyum Galyum Nitrojen (InGaN) Ultraviyole, Mavi Yeşil(Bluish Green) ve Beyaz

     • Silisyum Karbon (SiC) Mavi

     • Silisyum (Si) Mavi

     • Alüminyum Oxide (Sapphire) (Al2O3) Mavi

     • Çinko Selenyum (ZnSe) Mavi

     • Karbon (Diamond) Ultraviyole

CIE1931 Chromaticity Diagram 

( pdf 575 KB )

Yaygın Olarak Kullanılan LED Tipleri

Geri