LED
LED Nedir…
LED, ingilizceden gelen light emitting diode (alm: lichtemittierende Diode) ifadesinin kısaltması olup, ışık yayan diot anlamına gelir. Aydınlatma diotu (alm: Leuchtdiode) veya ışıldayan (lüminesans) diot (alm: Lumineszenz-Diode) ifadeleri de kullanılmaktadır. LED’lerde elektronik yarı iletken yapı elemanları söz konusudur.
Aydınlatma diotu içinden akım geçer geçmez ışık yaymaya başlar. Ampullerden farklı olarak LED’ler ısı yaymazlar.
Yapı Şekilleri
Halen düşük oranlı da olsa telle bağlanma özelliği taşıyan LED’ler mevcuttur, ancak bunlar özellikle platin öngörülmediği durumlarda kullanılırlar. Telle bağlanan aydınlatma diotlarının üretimi fazla masraflıdır. Bu tür diotlar mini cep fenerlerinde, veya amatör olarak elişleri yapan kimselerin atelyelerinde sıklıkla bulunmaktadır.
Pekçok durumda, LED üretimi sırasında doğrudan „bağlanma“ sözkonusudur. Bunun anlamı, LED çipin bir platin üzerine taşınması ve orada silikon ile sabitlenmesidir. Çok fazla sayıda aydınlatma diotundan meydana gelen ekranlar bu şekilde inşa edilirler. Böyle bir yapı şekli LED TV’lerde ve cep telefonlarında bulunur.
Çoğu üretici, aydınlatma diotunun üretimi sırasında SMD yuva formunu kullanmaktadır. Bu yapı şeklinde, iki veya üç diottan meydana gelen karışık renkli bir diot bir yuva içerisinde biraraya gelir. Diotlar katot ve anot olmak üzere ikiye ayrılır, ama herbir renk için ekstra bir bağlantı sunar. İki bağlantı noktası olan bir aydınlatma diotu sözkonusu olduğunda ise, çipler antiparalel şekilde bağlanır. Bunun anlamı, değişken polarite ile lambaların da değişken yanacağıdır. Basamak olmadan bir renk değişimi olması arzu ediliyor ise, çarpma oranı değişken olmalıdır. Aydınlanma dalgalı akım ile sağlanır.
Işık
LED’ler sadece çok sınırlı bir spektrum alanı içerisinde ışık yayarlar. Belirli bir etkiye ulaşmak için, ampul gibi diğer lambalarda ışığın çoğunlukla filtre edilmesi gerekirken, bu süreç aydınlatma diotlarında yer almaz, zira bunların ışığı hemen hemen monokromdur.
Kullanım Süresi
LED’in ışığı en azından başlangıç değerinin yarı yoğunluğunda yaydığı süre, bir aydınlatma diotunun kullanım süresi olarak tanımlanır. Ömürleri tamamlandığında, ampuller bir defada sönerlerken, bu olay LED’ler için yavaş yavaş meydana gelmektedir. Daha eski olan 5 watt gücündeki LED’lerde kullanım süresi birkaç bin saattir. Yeni modellerde ise sönmeden önce 100.000 saate kadar çıkabilir. Bir aydınlatma diotu içerisinden geçen akım değeri ne kadar düşük ise, aydınlatma gücü de o derece uzun sürer. Ortalama olarak, 10.000 ile 15.000 saat arasındaki bir kullanım ömründen söz edilebilir.
Eskime Nedenleri
• Kristaller üzerindeki termik etkiler sonucu ortaya çıkan negatif etkiler
• Mavi ve ultraviyole alanda LED’lerin plastik kılıf içerisinden gevşemesi
• Yapışkanlık veya taban bağlantılarının gevşemesi
Beyaz Işık
Beyaz LED’lerin oluşturulması için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Tüm süreçlerin renk karışımına katkısı ortaklaşadır.
Beyaz ışık oluşturmak için bir olasılık, mavi, kırmızı ve yeşil aydınlatma diotlarını, ışık karışımı sonunda beyaz ışık verecek şekilde bir kombinasyon içerisine sokmaktır. LED’lerin aralarında büyük mekansal uzaklıklar olmadan düzenlenmeleri karışıma yardımcıdır. Çoğu zaman, üç farklı renkli diottan meydana gelen tek bir yapı elemanı, kendi içerisinde beyaz ışık oluşturmak için yeterlidir.
Beyaz ışık oluşturmanın bir başka yöntemi, floüresan lamba ile LED arasındaki kombinasyondur. Böylece, kısa dalgalı uzun dalgalıya ve daha düşük enerjili ışığa dönüşür. Buradaki dezavantaj yüksek üretim masraflarıdır.
En sık olarak kullanılan yöntem, beyaz ışık sağlamak için silisyum camların LED üretimin-de kullanılmasıdır. Bu süreç masraf bakımından oldukça uygundur.
Pastel Renkli LED‘ler
LED’lerde pastel tonlar giderek daha çok sevilmektedir. Bunlar, beyaz aydınlatma diotlarına benzer şekilde üretilirler ve cep telefonları ve benzeri ürünlerde sıklıkla kullanılırlar.