LED - Pengertian, Kurva Karakteristik, Penggunaan LED

Light Emitting Diode (LED)

Pengertian LED

LED ini biasa disebut juga dioda cahaya, yaitu suatu jenis dioda yang apabila diberi voltase forward bias, terjadi rekombinasi disekitar  junction PN. Pada saat rekombinasi tersebut elektron-elektron yang melepaskan energinya akan menghasilkan cahaya dan panas.

Dioda LED yang terbuat dari bahan silikon atau germanium ini, probabilitas rekombinasi langsungnya kecil sekali sehingga pancaran cahaya pada saat terjadinya rekombinasi pada junctionnya tidak terlihat oleh mata kita.

Simbol dan susunan LED dapat dilihat pada gambar dibawah ini

(a) Simbol LED                                        (b) Susunan LED

LED terbuat dari bahan yang dapat tembus cahaya, antara lain GaAsP, galium arsenida (GaAs), GaP sebagai droping untuk memperoleh bahan semikonduktor tipe P dan tipe N. Selain diatas, bahan LED adalah campuran antara AlAs dengan GaAs, penumbuhan ZnTe pada ZnSe atau penumbuhan CuSe pada ZnSe, juga bahan seperti ZnSiP2 dan ZnSiAs2.

Bahan tersebut di atas jika disusun untuk LED dalam peristiwa terjadinya rekombinasi menimbulkan pancaran  cahaya masing-masing untuk bahannya seperti dijelaskan di bawah ini.

• GaAsP memancarkan cahaya merah atau kuning
• Ga As memancarkan cahaya infra merah yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia 
• GaP memancarkan cahaya merah atau hijau
• Campuran AlAs dengan GaAs memancarkan warna kuning
• Penumbuhan ZnTe (tipe P) pada tipe N dari bahan ZnSe atau CuSe ditumbuhkan pada ZnSe menghasilkan warna kuning
• Juga bahan seperti ZnSiP2 dan ZnSiAs2 menghasilkan warna kuning

Karakteristik LED

Penggambaran kurva karakteristik LED ini seperti penggambaran dioda semikonduktor lainnya, yakni grafik antara tegangan LED untuk ordinat dan arus yang melalui LED untuk absis pada sebuah salib sumbu. Demikian juga rangkaian percobaannya sama dengan dioda-dioda semikonduktor lainnya.

Gambar kurva karakteristik LED ini seperti diperlihatkan di bawah ini

Kurva Karakteristik LED

Penggunaan LED

Karena dapat mengubah energi listrik langsung menjadi cahaya tanpa melalui proses pemanasan seperti lampu pijar, LED dapat mengikuti informasi listrik yang cepat sampai frekuensi sebesar puluhan MHz. Dari hal tersebut, LED dapat digunakan untuk komunikasi jarak dekat (beberapa meter) tanpa kawat atau kabel penghubung.

Selain itu, LED dapat juga digunakan untuk:

1. Pengganti lampu-lampu pijar atau lampu-lampu neon kecil sebagai indikator pada PSA.
2. Pengganti rele mekanis, misalnya pada roket, rudal, atau pesawat.
3. display angka-angka, huruf-huruf, misalnya pada alat-alat yang menggunakan teknik digital seperti penghitung frekuensi, multimeter digital, dan pengukur kapasitans digital.
4. Jika disusun dalam bentuk garis-garis (segment), LED dapat digunakan sebagai numeric seven segment atau alphanumeric (16 segment) display.