Menor aprendiz

Páginas: 9 (2205 palavras) Publicado: 21 de março de 2014
Os LEDs ou Diodos Emissores de Luz não são apenas fontes importantes de luz para os circuitos eletrônicos. Suas características semelhantes às de um diodo semicondutor possibilitam a aplicação desses componenres em funções diversas. Atualmente o projetista pode contar com uma infinidade de tipos de diodos emissores de luz para seus projetos. Neste artigo faremos uma análise de seu princípio defuncionamento e como eles devem ser usados corretamente.



Para entender bem como funciona um LED devemos compará-lo com outra fonte de luz bem conhecida que é a lâmpada incandescente. As lâmpadas incandescentes funcionam quando um filamento de metal colocado no seu interior se aquece pela passagem de uma corrente. Os átomos tem seu grau de agitação de tal forma aumentado que ocorre a emissãode luz. Para que o metal não se queime com o oxigênio atmosférico, o filamento é encerrado num bulbo de vidro dentro do qual o ar atmosférico ou é completamente retirado ou substituído por uma mistura de gases inertes, conforme mostra a figura 1.






Figura 1 – Estrutura de uma lâmpada incandescente comum.

Entretanto, conforme mostra a figura 2, uma lâmpada incandescente é como umtransmissor de rádio sem sintonia, um transmissor de ruído. Os comprimentos e onda da luz que ela emite se espalham por todo o espectro.




Figura 2 – Espectro de emissão de uma lâmpada incandescente comum.

Dependendo da tensão aplicada à lâmpada, teremos predominância de certos comprimentos de onda e a luz emitida poderá ser amarelada, branca ou mesmo tender para o azulado. Não éportanto uma luz pura a emitida por uma lâmpada incandescente comum.




O LED
LED é a abreviação de Light Emmiting Diode ou Diodo Emissor de Luz e seu princípio de funcionamento pode ser entendido a partir da análise do que ocorre com a estrutura da figura 3 quando uma corrente elétrica a percorre.




Figura 3 – Emissão de radiação por uma junção PN percorrida por uma corrente.

Nestaestrutura temos uma junção PN, ou seja, um diodo semicondutor comum que os leitores já conhecem, pois trata-se de um componente muito usado em nossos projetos. Quando uma corrente atravessa a junção o processo de recombinação dos portadores de carga faz com que ocorra um estímulo e emissão que se concentra principalmente na faixa do infravermelho. Uma característica importante observada nessaradiação é que, em lugar de sua freqüência ser aleatória, como no caso da lâmpada incandescente que se espalha pelo espectro, ela tem uma freqüência muito bem definida, que depende do tipo de material usado no semicondutor, conforme mostra a figura 4.





Figura 4 – Espectro estreito de uma junção PN.

Podemos dizer que, diferentemente de uma lâmpada comum, a radiação emitida neste caso é“sintonizada” já que tem freqüência única. Para os diodos comuns de silício, onde foi descoberto o fenômeno, a intensidade de radiação emitida é muito pequena e praticamente não há utilidade para ela. No entanto, descobriu-se também que se fossem usados outros materiais semicondutores e ainda fossem acrescentados dopantes especiais era possível emitir luz com maior intensidade e em diversas faixas doespectro. Os primeiros diodos emissores de luz criados foram então de um material denominado Arseneto de Gálio e Arseneto de Gálio com Indio (FgaAs e GaAsI) emitindo radiação principalmente na faixa dos infravermelhos. O passo seguinte foi a criação de materiais capazes de emitir radiação com comprimentos de onda cada vez menores até cair na parte do espectro visível. Surgiram então os primeiros LEDscapazes de emitir luz no espectro visível, na região do vermelho. Na figura 5 temos um LED comum com sua estrutura interna.




Figura 5 – Estrutura interna de um LED.

Observe que a cor da luz do LED não vem do plástico que o envolve. A cor a luz depende da pastilha do material semicondutor usado. Se um LED usa plástico vermelho, é porque este plástico tem a mesma cor da luz...
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