LED Nedir? Nasıl Çalışır? LED Çeşitleri Nelerdir?

LED teknolojisi günümüzde aydınlatmadan, elektroniğe birçok teknolojik üründe kullanılmaktadır. Bu yazımızda LED Nedir? LED Çeşitleri Nelerdir? LED Nasıl Çalışır? gibi soruların cevaplarını sizler için derledik.

LED Nedir?

LED, yani uzun adıyla Light Emitting Diode, akımın sadece tek bir yönden geçmesini sağlayan iki bacağı bulunan, yarı iletken bir diyottur. İlk olarak 1907 yılında İngiliz mühendisler tarafından kristal bir dedektör ile yapılan deneyde keşfedilmiştir. Bu deneyde İngiliz mühendisler, kristalin belirli bölgelerine gerilim uygulanması sonucunda o bölgede zayıf bir ışık çıktığını gözlemlemişlerdir.

Sonrasında 1920 yıllarında Sovyet Rusya’sında icat edilmiş olup, 1962 yılında Amerika tarafından seri üretime geçirilmiştir. Lakin seri üretimden önce Oleg Vladimirovich tarafından bu radyo alıcılarındaki bu diyotların ışık yaydığı fark edildi ve o yıllarda Sovyet Rusya gazetelerinde LED ışığı hakkındaki buluşlar yayınlandı.

Şu an dünya üzerindeki çoğu evde kullanılan LED ışıklarının ortaya çıkış öyküsü bu şekilde. Tamamen şans eseri bulunmuş bu ışık türü, uzun zamandan beri yüksek kullanıcı potansiyeline sahiptir. Aynı zamanda düşük elektrik kullanımı, uzun ömürlü olması ve hızlı kullanımı sayesinde de kullanıcıları cezbetmekte diyebiliriz.

Her buluş gibi ilk başlarda geliştirilmemiş olan LED ışık türü, 1927’lerde sadece etrafına zayıf kırmızı bir ışık saçıyordu lakin son yüzyıl boyunca geliştirilmekte olan bu ışığımızın, şuanda çağdaş bir şekilde güçlü ve her renkten LED’li ışık seçenekleri de mevcuttur.

LED deyince aklımıza ilk gelen ürünlerden birisi şüphesiz evlerimizde aydınlatma amacıyla kullandığımız lambalardır. Lakin bu ışık sistemi evlerimize 2010 yılında girdi ve o zamandan beri de kullanımı artarak devam ediyor diyebiliriz.

Bu buluşun kullanım alanları ise oldukça geniş. Öyle ki hayatımızın her yerinde bu ışıkları görmek mümkün. Kullanım alanlarını kısaca sıralayacak olursak: Cep telefonlarımızın ışıklandırma sistemlerinde, el fenerlerinde, bilgisayarlarda, otomobillerde, tabelacılıkta ve aklınıza gelebilecek her yerde kullanılan geniş kullanım yelpazesine sahip bir üründür.

LED’ler Nasıl Çalışır?

Öncelikle, ilk paragraflarda açıkladığımız gibi LED’ler bir besleme kaynağı ile beslenerek, anot uçtan katot uca doğru tek yönlü bir akımın geçirilmesiyle oluşan ve böylelikle ışık üreten yarı iletken bir maddedir.

LED’lerin maksimum kapasitede çalışabilmesini sağlamak için LED sürücüler ile akım ve gerilim uygulanması gerekir. LED’ler, gerilim aralığı ve akımına göre, sürüş frekansına göre, verimine göre, güç faktörüne göre, toplam harmonik distorsiyonuna ve titreşim oranına göre birbirinden ayrılır. Sahip olmaları gereken standart özellikler maliyet, performans ve kullanım alanlarına göre değişkenlik göstermekte olup karakteristik özellikleri de bu yönde değişir.

En basit LED sürücülerinden bir tanesi sisteme eklenen direnç ile sisteminin üzerinden akan akımın sınırlandırmasıyla oluşan yöntemdir. Değişkenlik gösteren akım seviyeleri ve değişen direnç seviyesi LED’in sürücüsünde elektriksel kayıplara yol açabilmektedir.

LED’li aydınlatma sistemlerinin verimli kullanılabilmesi için aralarında kablolu ya da kablosuz bağlantı kurulması gerekir. Ayrıca astronomik zaman saati de verimi arttırmada iyi bir rol oynamaktadır.

LED’lerin Çeşitleri Nelerdir?

Tabii ki her üründe olduğu gibi LED’lerde de belirli çeşitler vardır. Bu çeşitler kendi aralarında ayrı olarak sınıflandırılır. Her çeşidin kendine has bir özelliği ve kendine has verimleri vardır. Kimi çeşit daha az elektrik tüketirken, kimi çeşit daha fazla elektrik tüketimi yapar. Her çeşidin kendine özgü renkleri ve akım gücü vardır. Şimdi gelin LED çeşitlerini detaylıca inceleyelim…

Infrared (Kızılötesi) LED

İlk paragraflarda ilk bulunan LED’li sistemin zayıf kızılötesi bir ışık yaydığını sizlere söylemiştik. Bildiğiniz gibi bizim gözlerimiz kızılötesi ışığı algılayamaz. Dolayısıyla bu tür LED ışığını bizler kullanamayız. Çoğunlukla endüstride makinelerin algılayabileceği kızılötesi ışıklardır. Ayrıca güvenlik sistemlerinde, etrafa insanların göremeyeceği kızılötesi dalgalar yayarak evlerimizi, dükkanlarımızı korur.

RGB LED

Bu sistem kırmızı, mavi ve yeşil ışık saçar. Bu renkler birbiriyle birleştiğinde bütün renkleri oluşturduğu için aslında her renkten seçeneği vardır diyebiliriz.

Şerit LED

Bu LED’ler akım denetleyicisine sahiptir yani belirli bir akımın daha yukarısına çıkmaz. Dolayısıyla çoğunlukla trafo merkezlerinde, araba akülerinde kullanılmaktadır. Şerit LED denmesinin sebebi, ince ve uzun bir şeridi andırmasından dolayıdır.

Power LED

Saydıklarımız arasından en güçlü tür Power LED’dir. Dolayısıyla çoğunlukla ışıklandırma sistemlerinde kullanılmaktadır. Çok fazla enerji tükettiğinde dolayı fazla ısınır dolayısıyla patlama riski de diğer LED’lere göre fazladır. Ancak merak etmeyin, bu türün kendine has bir soğutma sistemi de vardır. Ayrıca diğer LED’lerden daha pahalıdır diyebiliriz.

SMD LED

Bu türümüz, saydıklarımız arasından en küçük boyuta sahip olan LED türüdür. Boyutundan dolayı çiplerin üzerindeki sensörlerde kullanılmaktadır.

COB LED

Bu LED’imiz de bize güçlü bir ışıklandırma özelliği sunar. Yuvarlak görünüşte olur ve çoğunlukla projeksiyonlarımızda ışığı yayan LED olarak kullanılmaktadır.

LED’lerin Özellikleri Nelerdir?

LED’lerin kullanım ömürleri en fazla olan ışık türlerindendir. Öyle ki, bir floresan lambanın kullanım ömrü 8.000 saat iken, bir LED lambanın kullanım ömrü 50.000+ saattir. Dolayısıyla ışıklandırmada artık en çok tercih edilen lamba türü bu lamba türüdür diyebiliriz. Bu lambaların renklerinin çeşitli enerji tüketme potansiyelleri vardır bunlardan en az enerji tüketeni kırmızı renk, en fazla enerji tüketeni ise mavi ve beyaz renkleridir. Şimdi gelin LED’lerin bütün özelliklerini açıklayalım…

• Anottan katoda, doğru bir akımla çalışırlar.
• Bazı türlerinin enerji tüketimi yüksek bazı türlerinin ise düşüktür.
• Kullanımı kolaydır.
• 50.000+ saat kullanım ömürleri vardır.
• Tepki süresi en kısa olan ışıklandırma sistemlerinden biridir.
• Işık verimi çok fazladır.
• İstenilen yoğunlukta kullanılabilmektedir.
• Renk çeşitliliği fazladır.
• Civa ve Halojen bazlı olmadığı için çevreci bir lamba türüdür.
• Orta dereceli sarsıntılara ve darbelere karşı dayanıklıdır.

Tabii LED’lerin böyle özellikleri olunca kullanmamamız imkansız diyebiliriz. Günümüz dünyasında hem en çevreci ışıklandırma sistemlerinden biri hem de az enerji tüketen bir yapıya sahiptir.