Jak działa dioda LED? Budowa i zasada działania żarówki ledowej

Praktycznie każdy z nas ma w domu oświetlenie ledowe, ale mało kto zdaje sobie sprawę, jak działa dioda LED. Czas nadrobić zatem zaległości. Dowiedz się, z czego zbudowana jest typowa żarówka LED i na czym polega zasada jej działania. 

Co właściwie oznacza termin LED?

LED to akronim od angielskiego wyrażenia light emitting diode, które oznacza po prostu diodę elektroluminescencyjną. Taka dioda składa się z samych komponentów elektronicznych i nie posiada żarnika – świeci na skutek przepływu prądu przez urządzenie. Dzięki temu dioda LED nie nagrzewa się podczas działania i tym samym nie marnuje prądu na wytwarzanie energii cieplnej.

Dioda LED – dokładna zasada działania. Dlaczego nie potrzebuje żarnika?

Jak już wiesz, diody LED wykorzystują zjawisko elektroluminescencji. Polega ono na tym, że gdy w urządzeniu powstaje nadwyżka energii, dioda zamienia ją w światło widzialne. Dokładniej odpowiedzialny jest za to specjalny czip półprzewodnikowy zbudowany m.in. z krzemu. 

Im więcej energii dostarczymy do diody, tym intensywniej będzie ona świecić. Jednak dzięki temu, że diody LED nie przetwarzają energii elektrycznej na ciepło, mierzenie ich mocy w Watach mija się z celem. Wszystko przez to, że ledowy odpowiednik 60. Watowej żarówki potrzebuje znacznie mniej energii do wytworzenia takiej samej ilości światła. Z tego powodu skuteczność świetlną diod LED określa się w lumenach.

Budowa żarówki LED – co poza diodami wchodzi w jej skład?

Diody LED to zaledwie jeden z wielu elementów, kryjących się w obudowie żarówki LED. Oprócz tego w środku znajdziemy:

• Elektroniczny układ zasilający ukryty w trzonku 

• Luminofory – w żarówkach wyposażonych w niebieskie diody LED mają one za zadanie przetworzyć światło na białe. Obecnie to coraz rzadziej spotykane rozwiązanie, ponieważ luminofory często zastępują diody RGB, dzięki którym można wytworzyć światło w dowolnym kolorze. 

• Chipy Wi-Fi – występują one w nowoczesnych, inteligentnych żarówkach sterowanych z pomocą aplikacji.  

Jak wiadomo, żarówki LED mogą przyjmować różne kształty i wizualnie niczym nie różnią się od tradycyjnych żarówek. Zasada działania za każdym razem jest taka sama – światło emitowane jest na skutek przepływu energii elektrycznej przez diody LED znajdujące się w oprawie.

Czym charakteryzuje się światło żarówek LED?

Energooszczędność to nie jedyna zaleta światła LED. Ponadto warto wiedzieć, że: 

• W przeciwieństwie do świetlówek, diody LED emitują światło o widmie ciągłym, podobnie jak lampy żarowe. Dzięki temu są przyjaźniejsze dla naszego wzroku. 

• Dzięki zastosowaniu technologii RGB żarówki LED mogą świecić światłem w wielu różnych kolorach i temperaturach barwowych. Dzięki temu łatwiej dostosować oświetlenie do naszych naturalnych potrzeb – wiele badań naukowych dowodzi, że rano sprzyja nam jasne, chłodne światło, a wieczorem łatwiej jest nam się zrelaksować we wnętrzach oświetlonych delikatnym, ciepłym światłem.

• Technologia LED znacząco rozszerza możliwości oświetlenia. Obecnie może być one wykorzystywane nawet do przesyłania danych (Li-Fi).

• Powoli standardem stają się również inteligentne żarówki LED, którymi można sterować zdalnie za pomocą aplikacji lub asystentów głosowych. Jest to możliwe dzięki unikalnej budowie lampy LED i specjalnym chipom wmontowanym w układ zasilający żarówki. Żadna inna technologia oświetleniowa nie pozwala na podobne innowacje.

Technologia LED nie bez powodu uznawana jest za rewolucyjną. Jej możliwości są znacznie większe od wszystkich pozostałych rozwiązań i stale powiększają się o nowe opcje. Nie ma powodu, aby się jej obawiać, nawet jeśli internetowi komentatorzy są zdania, że żarówki LED emitują zbyt dużo światła niebieskiego i tym samym są szkodliwe dla naszego wzroku. Pierwsze żarówki ledowe dostępne na rynku faktycznie emitowały nieprzyjemne, chłodne światło, ale obecnie technologia LED jest znacznie bardziej zaawansowana, w efekcie czego żarówki LED mogą emitować światło o parametrach zbliżonych do światła dziennego.

Jak działa dioda LED – podsumowanie 

Nasz opis budowy i zasad działania diod i żarówek LED był dość ogólny, ale kierujemy go do osób, które nie mają zbyt wiele wspólnego z elektroniką. Mamy nadzieję, że teraz mniej więcej rozumiesz, jak działa typowa żarówka LED i zdajesz sobie sprawę z jej zalet. Jest ich więcej niż mogłoby się wydawać i często wykraczają one poza oświetlenie.