Di Tyler Lacoma, aggiornato il 24 marzo 2022
LED sta per diodo emettitore di luce. Mentre il termine “diodo” si riferisce in generale a un semiconduttore che consente alla corrente di fluire in una direzione, un LED è un diodo specializzato progettato per emettere luce quando polarizzato direttamente. I due dispositivi condividono la stessa struttura di base del semiconduttore ma differiscono per scopo, materiali, confezione e caratteristiche elettriche.
I diodi standard vengono utilizzati principalmente come elementi di controllo della corrente (raddrizzatori, regolatori di tensione e interruttori di segnale) dove la loro visibilità è secondaria. I LED, invece, sono progettati per convertire l'energia elettrica in luce visibile, quindi il loro packaging dà priorità all'estrazione della luce e alle prestazioni visive.
I diodi convenzionali sono generalmente realizzati in silicio puro, scelto per il suo comportamento prevedibile della giunzione p‑n. I LED incorporano droganti aggiuntivi, come gallio, arsenico, indio o fosforo, per creare un bandgap diretto che facilita l'emissione di fotoni. Questi semiconduttori composti consentono ai LED di emettere un'ampia gamma di colori e raggiungere una maggiore efficienza.
I diodi tipici sono racchiusi in ceramica opaca o resina epossidica per proteggere la giunzione dall'umidità e dallo stress meccanico. Gli alloggiamenti dei LED, al contrario, sono costruiti con materiali trasparenti o lenti che consentono alla luce di fuoriuscire. Alcuni LED includono diffusori o concentratori per modellare il fascio per applicazioni dalla retroilluminazione all'illuminazione spot.
Sebbene entrambi i tipi di dispositivi funzionino con polarizzazione diretta, i LED richiedono un controllo preciso della corrente per mantenere luminosità e durata. Una corrente eccessiva può surriscaldare la giunzione, causandone un guasto prematuro. I diodi normali sono più tolleranti nei confronti delle variazioni di corrente, poiché la loro progettazione primaria si concentra sulla caduta di tensione e sulle caratteristiche di rottura inversa.
Comprendere queste differenze aiuta gli ingegneri a selezionare il componente giusto per una determinata applicazione, che si tratti di un semplice raddrizzatore in un alimentatore o di una serie di LED ad alta intensità per l'illuminazione automobilistica.
