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Elettronica - Il diodo LED

Il diodo LED è un particolare diodo che emette luce al passaggio della corrente elettrica.

In elettronica il LED (sigla inglese di Light Emitting Diode) o diodo a emissione di luce è un dispositivo optoelettronico che sfrutta la capacità di alcuni materiali semiconduttori di produrre fotoni attraverso un fenomeno di emissione spontanea quando attraversati da una corrente elettrica.

Il materiale semiconduttore presenta due zone drogate differentemente in modo da avere portatori di carica opposta, elettroni e lacune, i quali secondo i principi di funzionamento del diodo a giunzione si ricombinano emettendo energia sotto forma di fotoni.

Ha le stesse caratteristiche di un diodo, quindi emette luce se la corrente passa dall'anodo al catodo, viceversa non emette luce.
Esistono diverse tipologie e dimensioni di diodi LED.
Inoltre, a seconda del materiale utilizzato verrà emesso un determinato colore.
Ogni costruttore indica quali sono la tensione di soglia (Vf) e la corrente supportata dal diodo (Id) che in genere va da 5 mA a 20 mA.

Simbolo elettrico:
Ad esempio un diodo LED rosso da 5mm ha le seguenti caratteristiche:
Vf = 1,8V
Id = 20 mA max.

Per accendere un diodo LED è necessario mettere una resistenza tra il polo positivo di alimentazione e l'anodo del LED in modo da non far circolare troppa corrente all'interno del diodo in modo da non distruggerlo.
Prendiamo ad esempio questo circuito:
Va = tensione di alimentazione = 5 V
Vf = tensione di soglia del diodo LED1 = 1,8 V
Id = corrente che attraversa il diodo LED1 = 20 mA
R1 = resistenza per limitare la corrente che attraversa il diodo LED1 = ?

Per calcolare R1 è necessario utilizzare la legge di Ohm: R = V / I per qui avremo:

R1 = (Va - Vf) / Id = (5 - 1,8) / 0,02 = 160 Ohm
R1 = 160 Ohm


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