Teknologi LED

Pengertian LED – Mungkin komponen elektronik satu ini sudah sering kalian jumpai di kehidupan sehari-hari. Ya benar, komponen ini sering digunakan dalam rangkaian elektronik sebagai lampu indikator maupun dijadikan sebagai dioda.

Bagi para pecinta elektronika tentunya akan sering terlibat dengan komponen LED ini, sebab hampir semua perangkat elektronik membutuhkan ini. Namun tidak menutup kemungkinan ada juga orang yang masih belum mengerti tentang apa itu LED.

Di dalam kehidupan sehari-hari, benda ini dapat mudah dijumpai, seperti Lampu LED penerangan, remote control, smartphone, TV LED dan masih banyak perangkat elektronik lainnya.

Nah, pada kesempatan kali ini saya akan memberikan sedikit informasi seputar LED, mulai dari pengertian LED, sejarah hingga manfaat untuk manusia.

Biar tidak menunggu lama, langsung saja simak penjelasan dibawah ini.

Pengertian LED (Light Emitting Diode)

Gambar pengertian LED

Apa sih pengertian LED itu? Singkatnya, LED atau Light Emitting Diode ini adalah komponen elektronik dibuat dari bahan semikonduktor yang dapat memancarkan cahaya monokromatik. Cahaya ini atau bentuk cahaya elektromagnetik (koheren) akan bekerja ketika diberi tegangan listrik arus maju.

Pancaran warna yang dikeluarkan dari lampu LED tergantung dari bahan yang digunakan pada semikonduktor. Maka gejala ini biasa disebut dengan elektroluminesensi.

Lampu LED mempunyai berbagai jenis warna yang dikeluarkan, tergantung dari semikonduktornya. LED juga bisa memancarkan sinar inframerah yang tidak terlihat oleh mata yang sering kita jumpai di perangkat remot control TV ataupun remot perangkat lainnya.

Contoh bentuk LED yakni seperti bohlam yang berukuran kecil dan biasanya digunakan di dalam kehidupan manusia sehari-hari dan alat-alat elektronik.

Berbeda dengan jenis lampu bohlam yang mengeluarkan panas, maka lampu LED ini tidak memproses pembakaran filamen. Oleh sebab itu, cahaya yang dihasilkan dari lampu LED ini tidak mengakibatkan panas.

Sejarah Teknologi Lampu LED (Light Emitting Diode)

Gambar lampu LED

Catatan sejarah tentang awal mula kemunculan lampu LED ini dari seseorang bernama Henry Joseph Round pada tahun 1907. Beliau menemukan bahan anorganik yang bisa menyala apabila diberi aliran arus listrik.

Secara luas, pengertian dan sejarah perkembangan LED Light Emitting Diode adalah sebagai berikut:

  • Tahun 1921

Seorang ilmuwan fisika dari Rusia yang bernama Oleg Losswe yang menemukan putaran efek pada emisi cahaya. Kemudian tahun 1947, beliau baru bisa menjelaskan tentang penemuan dan mempraktekkannya.

  • Tahun 1951

Pada tahun ini terdapat perkembangan sebuah transistor dalam bentuk semikonduktor.

  • Tahun 1962

Seorang ilmuwan bernama Nick Holonyak melakukan pengembangan luminescence merah pada dioda tipe GaAsP. Pada tahun ini juga yang menjadi awal dari lahirnya teknologi LED.

  • Tahun 1971

Teknologi LED kemudian dikembangkan dengan berbagai jenis warna seperti orange, hijau, kuning dan merah. Pada tahun ini juga teknologi lampu LED semakin maju.

  • Tahun 1993

Seorang ilmuwan jenius dari Jepang menemukan teknologi LED yang bisa mengeluarkan cahaya biru dengan spektrum hijau (JinGan Diode).

  • Tahun 1995

Pada tahun ini, jenis warna lampu LED mulai dikembangkan lagi dengan munculnya warna putih.

Setelah semakin hari teknologi ini mengalami perkembangan yang sangat cepat dan mengaplikasikannya untuk berbagai kebutuhan serta pada akhirnya teknologi LED Light Emitting Diode menjadi kebutuhan.

Simbol Dan Bentuk LED (Light Emitting Diode)

Gambar simbol dioda LED

Di dalam dunia elektronika, lampu LED biasa digunakan untuk indikator suatu perangkat elektronik dengan berbagai jenis warna pilihan. LED ini hanya bisa dialiri arus listrik maju atau DC kecuali bohlam yang terdapat di rumah-rumah membutuhkan arus listrik AC.

Simbol LED akan memberikan kemudahan dalam pemasangan komponen elektronik satu ini dalam rangkaian atau layout PCB.

Coba perhatikanlah gambar simbol dioda yang telah saya berikan di atas dengan teliti dan cermat. Maka dari gambar diatas akan didapatkan keterangan bahwa simbol LED Light Emitting Diode layaknya simbol dioda lain yang ditunjukkan dengan anak panah serta memiliki dua kaki berupa anoda dan katoda.

Skema gambar diatas juga menunjukan bahwa pemasangan LED Light Emitting Diode tidak boleh terbalik. Jika dalam pemasangan terbalik, maka LED tidak bisa dialiri tegangan listrik dan tidak akan bisa mengeluarkan cahaya.

Baca Juga Simbol Dioda Bridge

Fungsi LED (Light Emitting Diode)

Gambar jenis-jenis warna LED

 

Lampu LED atau Light Emitting Diode memiliki banyak fungsi, khususnya di dalam rangkaian perangkat elektronik yang digunakan setiap hari. Bahkan bukan hanya dalam perangkat elektronik saja, lampu LED juga bisa dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia yang memerlukan teknologi LED.

Berikut ini adalah fungsi Lampu LED dalam penggunaan sehari-hari, antara lain:

  1. Teknologi LED berguna sebagai sensor infrared (inframerah) pada rangkaian remot TV,remot AC dan berbagai jenis remot lainnya.
  2. LED juga banyak dipakai untuk layar monitor komputer ataupun televisi.
  3. LED dipakai sebagai indikator atau petunjuk dalam rangkaian elektronika dengan berbagai jenis warna.
  4. Lampu LED banyak digunakan pada kendaraan bermotor sebagai lampu sein atau lainnya, serta masih banyak lagi penggunaan teknologi LED dalam kehidupan sehari-hari.

Cara Kerja LED (Light Emitting Diode)

Gambar sistematika komponen dioda LED

Seperti yang telah saya jelaskan diatas bahwa lampu LED atau Light Emitting Diode adalah kategori dioda yang dibuat dari bahan semikonduktor. Oleh sebab itu, cara kerja dari lampu LED ini hampir sama dengan jenis dioda lainnya yang memakai dua kutub, yakni anoda (+) dan katoda (-).

Lampu LED akan mengeluarkan cahaya jika dialiri arus listrik dengan bias maju (forward bias) dari anoda ke katoda yang dapat digolongkan sebagai proses transduser.

Chip lampu LED yang dibuat dari bahan semikonduktor di droping (proses menambahkan impurity atau ketidakmurnian akan menghasilkan listrik), maka akan menciptakan junction P dan N.

Jenis Warna Pada Lampu LED

Gambar warna-warni lampu LED

Lampu LED (Light Emitting Diode) mempunyai berbagai jenis warna tergantung semikonduktor yang ada sekarang ini dan dapat digunakan, antara lain:

  • LED Hijau.
  • Lampu LED Jingga
  • LED Merah.
  • LED Biru.
  • Lampu LED Kuning.
  • LED Infrared.

Jenis-jenis warna diatas dibedakan berdasarkan bahan panjang gelombangnya (wavelength) dan senyawa semikonduktor yang dipakai. Dibawah ini adalah bahan-bahan dan senyawa semikonduktor yang digunakan untuk menghasilkan warna.

BahanWafelightWarna
Gallium Indium Nitride (GainN)450nmPutih
Silicon Carbide (SiC)430-505nmBiru
Aluminium Gallium Phosphide (AlGaP)550-570nmHijau
Gallium Arsenide Phosphide Nitride (GaAsP:N)585-595nmKuning
Gallium Arsenide Phosphide Nitride (GaAsP)605-620nmJingga
Gallium Arsenide Phosphide Nitride (GaAsP)630-660nmMerah
Gallium Arsenide (GaAs)850-940nmInfra merah

Kelebihan dan Kekurangan LED (Light Emitting Diode)

Gambar LED

Semenjak teknologi LED mulai dikenalkan kepada masyarakat, lampu-lampu penerangan yang sebelumnya memakai bohlam biasa, maka sekarang ini sudah mulai menggunakan teknologi lampu LED.

Walaupun lampu LED ini mempunyai berbagai kelebihan, namun tetap saja setiap teknologi memiliki kekurangan. Kelebihan dan kekurangan dari teknologi LED adalah sebagai berikut:

1. Kelebihan LED

  • Lampu yang memakai teknologi LED pada umumnya lebih hemat energi.
  • Pasti lebih aman.
  • Lebih awet atau tahan lama jika dibandingkan jenis lampu lain.
  • Tidak memancarkan panas yang berlebihan, sehingga faktor ini yang menjadikan lampu ini hemat energi.
  • Umumnya lampu LED lebih terang.

2. Kekurangan LED

  • Biasanya harga lampu LED tergolong mahal jika dibandingkan lampu lainnya.
  • Pemakaian lampu LED ini belum menyeluruh ke berbagai daerah.

Cara Mengetahui Polaritas LED (Light Emitting Diode)

Gambar polaritas dioda LED

Cara paling mudah untuk mengetahui polaritas pada lampu LED yang terdapat pada kaki anoda (+) dan katoda (-), yakni dengan mengetahui ciri-ciri dari kedua terminal itu sendiri. Berikut ini adalah cara mengetahui polaritas LED atau Light Emitting Diode, antara lain:

Ciri-ciri kaki Anoda (+);

  1. Mempunyai kaki yang lebih panjang.
  2. LED frame yang kecil.

Ciri-ciri kaki Katoda (-);

  1. Mempunyai panjang kaki yang lebih pendek dari pada anoda (+).
  2. LED frame yang lebih besar.
  3. Letaknya berada disisi flat.

Baca Juga Apa Itu Dioda

Tegangan Maju (Forward Bias) LED

Gambar Lampu LED dalam rangkaian elektronik

Semua warna lampu LED membutuhkan aliran listrik tegangan bias maju (forward bias) agar dapat menghasilkan pancaran cahaya bawaan dari lampu itu sendiri. Maka tegangan bias maju ini membutuhkan resistor sebagai penghambat arus dan tegangan supaya tidak terjadi kerusakan pada lampu LED.

Selain LED yang diberikan tambahan resistor sebab membutuhkan arus bias maju termasuk golongan tegangan rendah. Dibawah ini adalah tabel data warna lampu LED dan tegangan maju (forward bias):

Warna Lampu LEDTegangan [email protected] (Forward Bias)
Putih4,0V
Biru3,6V
Hijau3,5V
Kuning2,2V
Jingga2,0V
Merah1,8V
Infra Merah1,2V

Manfaat Lampu LED di Kehidupan Sehari-hari

Gambar manfaat lampu LED dalam kehidupan sehari-hari

Pada saat kita menggunakan bohlam dan ingin menggantinya dengan jenis lampu lain, maka teknologi lampu LED adalah rekomendasi yang saya berikan untuk Anda.

Walaupun harganya relatif lebih mahal jika dibandingkan dengan bohlam biasa, namun teknologi ini sudah terbukti memiliki banyak kelebihan. Dibawah ini adalah daftar manfaat lampu LED jika dibandingkan dengan bohlam biasa:

  • Hemat Tenaga

Sudah tidak diragukan lagi bahwa lampu LED hanya membutuhkan energi sekitar 1/30 perbandingan yang biasa digunakan pada satu buah bohlam. Oleh karena itu, lampu LED lebih hemat energi jika dibandingkan lampu bohlam biasa.

  • Mempunyai Ukuran Lebih Kecil

Umumnya ukuran lampu LED lebih kecil, maka bisa digunakan di dalam ruangan yang tidak bisa dipasang bohlam biasa. Ukuran lampu ini biasanya sekitar 3 mm dan bisa digunakan bersama atau individu.

  • Lebih Tahan Lama

Banyak keterangan yang menyatakan bahwa lampu LED mampu bertahan 30.000 hingga 50.000 jam penggunaan. Apabila dibandingkan dengan lampu bohlam biasa yang hanya mampu bertahan sekitar 1.000 hingga 2.000 jam penggunaan.

  • Tidak Mudah Panas

Berbeda jauh dengan lampu bohlam ataupun jenis lampu lainnya yang hanya mampu memancarkan 80% hingga 90% energi menjadi panas. Sementara lampu LED sendiri akan tetap dingin walaupun sudah digunakan selama berjam-jam, sehingga menjadikan teknologi ini mengeluarkan energi yang efisien.

  • Cahaya Putih Lebih Terang

Teknologi lampu LED yang digunakan dapat mengeluarkan cahaya putih yang terang, sehingga ruangan akan lebih terasa nyaman ditempati. Berbeda jauh dengan lampu bohlam biasa yang mengeluarkan cahaya kuning dan lampu flourens yang memancarkan cahaya cenderung berwarna biru atau hijau.

Baca Juga Simbol Elektronika

Akhir Kata

Mungkin hanya itu saja penjelasan yang dapat saya berikan tentang pengertian LED beserta keunggulan dan simbolnya. Semoga dengan adanya artikel ini dapat membantu para pecinta elektronik dalam membuat rangkaian atau layout pcb yang lebih maksimal, supaya lebih efisien digunakan sehari-hari.

Tinggalkan komentar