segunda-feira, 3 de agosto de 2015

Eletrônica - Os LEDs

Em inglês: LED light-emitting-diode, em português: diodo emissor de luz. Ou simplesmente LEDs (como são conhecidos). São componentes importantíssimos no mundo da eletrônica, onde sua principal função é a emissão de luz em equipamentos eletrônicos, sejam eles produtos de microeletrônica, como sinalizador de avisos ou algum equipamento maior, como o semáforo.

Os LEDs formam os números em relógios digitais e  transmitem informação de controle remoto. Agrupados eles podem formar imagens em uma tela de televisão ou lâmpada incandescente. Simplificando o conceito de LEDs, podemos dizer que são pequenas lâmpadas com cores variadas de fácil integração com circuitos elétricos. É importante saber que eles são iluminados somente pelo movimento de elétrons em um material semicondutor.

Processo de funcionamento dos LEDs

No processo do funcionamento do LED encontramos algo chamado diodo que nada mais é do que um tipo simples de semicondutor (lembrando que semicondutor é um material capaz de conduzir corrente elétrica). No caso dos LEDs normalmente encontramos um material condutor chamado arseneto de alumínio e gálio .

Dopando-se com fósforo, a emissão pode ser vermelha ou amarela, de acordo com a concentração. Utilizando-se fosfeto de gálio com dopagem de nitrogênio, a luz emitida pode ser verde ou amarela. Hoje em dia, com o uso de outros materiais, consegue-se fabricar LEDs que emitem luz azul, violeta e até ultravioleta. Existem também os LEDs brancos, mas esses são geralmente LEDs emissores de cor azul, revestidos com uma camada de fósforo do mesmo tipo usado nas lâmpadas fluorescentes, que absorve a luz azul e emite a luz branca.

Tecnicamente falamos que o LED é um diodo semicondutor que quando energizado emite luz, mas não uma luz como estamos acostumados, ou luz a laser; é uma luz estreita que é produzida pelas interações energéticas do elétron. Tal processo é chamado de eletroluminescência. Para fixar a idéia de LED, é muito importante  entender o funcionamento da junção p-n de um semicondutor, que tem como atividade permitir a emissão de luz. Esta junção é responsável por permitir somente a passagem de corrente positiva. Para entender melhor essa passagem, um exemplo simples é: imagine uma onda senoidal entrando  num LED; ele cortará a parte negativa permitindo só a corrente positiva.

A luz emitida 

A luz emitida é monocromática, sendo a cor, portanto, dependente do cristal e da impureza de dopagem com que o componente é fabricado. Com o barateamento do preço, seu alto rendimento e sua grande durabilidade, esses LEDs tornam-se ótimos substitutos para as lâmpadas comuns, e devem substituí-las a médio ou longo prazo. Existem também os LEDs brancos chamados RGB (mais caros), e que são formados por três "chips", um vermelho (R de red), um verde (G de Green) e um azul (B de blue). Uma variação dos LEDs RGB são LEDs com um microcontrolador integrado, o que permite que se obtenha um verdadeiro show de luzes utilizando apenas um LED.

O LED NO FUTURO

O  LED É a tecnologia que tende a dominar no futuro, por ser mais eficiente do que as demais. Converte energia elétrica diretamente em energia luminosa, por meio de pequenos chips. É ecologicamente correta, pois seu consumo de energia é baixo, e apresenta uma vida extremamente longa. Como ainda não é produzida em larga escala, custa mais. Ainda este ano, o Brasil terá a primeira fábrica de LED da América Latina,  propriedade da Philips, e talvez os preços venham a diminuir um pouco. A longo prazo, o LED deverá ser a tecnologia padrão de iluminação, inclusive residencial, o que aumentará a competitividade, com novas indústrias nacionais, e consequentemente, a compra se tornará mais acessível.

Para entender melhor LED: Sigla em inglês (Light Emitting Diode) para diodos emissores de luz. A iluminação com LED é considerada a tecnologia mais avançada da indústria por dois motivos: a economia e a eficiência luminosa chegam a 50 mil horas (de 20 mil a 50 mil) de duração e consome até 90% menos energia que as demais. 

E na decoração e beleza do lar, não deixa nada a desejar, pois a tecnologia do LED possibilita a variação da intensidade luminosa e de cor. 

Apesar de todos os benefícios, a tecnologia tem um contratempo: aquece demais. O problema do LED é que a eficiência é comprometida com o aquecimento. Mas segundo especialistas, a tecnologia ainda pode ser aprimorada, e este problema tende a ser sanado, além de outros menores, como o brilho, por exemplo.

A sustentabilidade vem sendo tomada como premissa para o desenvolvimento de projetos que se adequem a uma das principais necessidades humanas: o cuidado com o meio ambiente. A tecnologia LED não utiliza em sua construção metais pesados como mercúrio, chumbo, cádmio, nem substâncias nocivas como o fósforo, muito comuns nas lâmpadas fluorescentes e lâmpadas de descarga. Não é à toa que o LED vem sendo chamado de "a lâmpada definitiva". 

http://ecocheervegan.com/ecologia-e-sustentabilidade/129-ecoenergia-se-ficar-apagando-e-acendendo-a-lampada-fluorescente-a-toda-hora-o-gasto-energetico-sera-maior-mito-ou-verdade

Fonte: http://www.infoescola.com/eletronica/led-diodo-emissor-de-luz/

Profa. Lúcia Rocha

Imagem: http://www.infoescola.com/eletronica/led-diodo-emissor-de-luz/

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