Monday, September 7, 2015

Prinsip Kerja LED

LED adalah singkatan dari Light Emitting Diode, artinya dioda yang bisa memancarkan cahaya. LED termasuk jenis dioda dan mempunyai dua kaki yang disebut anoda dan katoda. LED bisa memancarkan cahaya karena terjadi pelepasan foton saat proses pertemuan semikonduktor P dan semikonduktor N (lihat materi tentang P-N Junction). Warna cahaya LED bergantung pada material semikonduktor yang digunakan.

Penggunaan LED saat ini sangat mendominasi komponen display dalam peralatan elektronika dari yang dulu hanya sebagai indikator power supply atau indikator saklar, sekarang LED sudah dipakai sebagai backlight LCD, lampu penerangan dan bahkan sudah bisa menjadi display gambar menggantikan LCD (tidak hanya backlight saja). Pemilihan LED didasarkan pada penggunaan daya listriknya yang sangat efisien atau dengan kata lain LED lebih hemat listrik.

Simbol dan Bentuk Fisik LED

LED digambarkan dengan simbol mirip dioda namun dengan tambahan tanda panah keluar sebagi simbol memancarkan cahaya. Seperti dioda biasa, LED juga memiliki kaki anoda dan katoda. Ini artinya pemasangan LEd tidak boleh terbalik. Kaki anoda harus mendapat tegangan positif (+) dan kaki katoda harus mendapat tegangan negatifnya (-).
Simbol dan Bentuk fisik LED
Ada bermacam-macam bentuk fisik LED namun yang sering sekali dijumpai adalah bulat panjang dan kotak. Dulu LED kebanyakan hanya dipakai sebagai indikator, kecuali LED infra red saja yang dipakai untuk keperluar sensor seperti pada sistem infra red remote control. Kini LED memiliki bentuk yang bermacam-macam dengan keunikan sendiri-sendiri.

Ada LED yang bisa memancarkan dua cahaya dalam satu bodi, ada LED SMD yang sangat tipis sehingga bisa ditata secara teratur seperti pada backlight LCD. Ada juga LED yang dilengkapi dengan rangkaian flip-flop didalamnya sehingga tampak lebih hidup dengan cahaya warna-warni.

Cara Menyalakan LED

Untuk bisa menyala, LED harus diberi tegangan maju (forward) pada nilai minimal tertentu dengan batasan arus maksimal sesuai yang tertera pada datasheet LED. Oleh karena itu, untuk menyalakan LED kita harus memasang sebuah resistor sebagai pembatas arus yang masuk ke LED.

Contoh rangkaian sederhana untuk menyalakan LED :
Rangkaian LED

Rumus Cara Menghitung Resistor Untuk LED

Pada rangkaian diatas kita menggunakan sebuah sumber tegangan DC (Battery) untuk menyalakan LED. Sebagai pembatas arus dipasag sebuah resistor R1 secara seri terharap LED. Besarnya nilai resistor dapat dihitung menggunakan rumus dasar hukum Ohm, dimana besarnya nilai resistor sama dengan tegangan dibagi arus. Karena resistor dipasang seri terharap LED maka besarnya tegangan pada resistor sama dengan tegangan battery dikurangi tegangan forward LED.

Berikut ini rumus cara menghitung resistor untuk LED :
Rumus Menghitung Resistor Untuk LED
Misalnya kita menggunakan sebuah LED dengan batas arus maksimal sebesar 20mA dengan tegangan supply sebesar 5V dan tegangan maju sebesar 2V, maka nilai resistor yang kita pasang adalah sebesar 5V dikurangi 2V lalu dibagi dengan 20mA. Hasilnya sebesar 150 Ohm.

Fungsi dan Perkembangan LED

Telah dijelaskan diatas bahwa pada awalnya dulu penggunaa LED hanya identik dengan indikator saja. Kita masih ingat dengan LED sebagai indikator power supply dan LED sebagai indikator saklar ON/OFF. Dulu LED juga dipakai sebagai indikator level sinyal audio seperti pada rangkaian VU display.
Contoh lampu LED untuk Penerangan
Contoh lampu LED untuk Penerangan
Kini penggunaan LED sudah sangat luas terutama sejak LED warna biru ditemukan dan bisa diproduksi secara masal. Mengapa demikian, tentu kita masih ingat sampai tahun 90an warna LED hanya seputar merah, hijau dan kuning saja. memang ada led infra red, namun itu bukan digunakan sebagai penerangan namun hanya sebagai pemancar sinyal transmisi pada remote control infra red.
LED SMD didalam lampu LED untuk Penerangan
LED SMD didalam lampu LED untuk Penerangan
Sejak ditemukan LED warna biru, maka membuat LED dengan warna putih sangat dimungkinkan. Hal ini karena warna putih bisa dibuat dengan pencampuran warna additif dengan warna tiga primer merah, hijau dan biru atau yang dikenal dengan istilah RGB. Dengan ditemukannya LED biru maka satu unsur warna untuk membuat LED putih sudah ditemukan dan LED putih inilah yang sekarang ini menjadi unsur penting dalam dunia penerangan.

Berikut ini beberapa fungsi LED yang sering kita jumpai:
  • Lampu indikator pada peralatan elektronika
  • Lampu penerangan
  • Lampu backlight LCD
  • Layar display televisi dan handphone (smartphone), yaitu layar AMOLED
  • LED infra red untuk penerangan untuk kamera CCTV
  • LED infra red untuk pemancar cahaya remote control
  • Lampu dekorasi, khususnya LED yang dimodel pita.

0 komentar

Post a Comment