En un mundo cada vez más tecnológico y eficiente energéticamente, los diodos emisores de luz, o más comúnmente conocidos como LEDs, se han convertido en una pieza fundamental en nuestra vida cotidiana. Desde la iluminación de nuestros hogares hasta componentes clave en dispositivos electrónicos, los LEDs ofrecen una amplia gama de aplicaciones gracias a su eficiencia y durabilidad. Sin embargo, no todos comprenden plenamente cómo funcionan estos diminutos emisores de luz y las diferencias fundamentales que existen entre los distintos tipos de LEDs. En este artículo, despejaremos las dudas más comunes y explicaremos detalladamente la ciencia detrás de la luz que emiten los LEDs, los distintos colores que producen y cómo identificar correctamente su polaridad y tipos para diversas aplicaciones.
Contenido:
Los fundamentos de la tecnología led
LED es la abreviatura de Light Emitting Diode o diodo emisor de luz. Los LEDs son dispositivos semiconductores que convierten la energía eléctrica directamente en luz. Este proceso de conversión de energía es lo que distingue a los LEDs de las fuentes de luz tradicionales, como las bombillas incandescentes, que dependen del calentamiento de un filamento para producir luz.
¿Cómo emite luz un led?
La luz de un LED proviene de una pequeña pieza de material semiconductor que, cuando se le aplica un voltaje, emite energía en forma de fotones. La longitud de onda de estos fotones determina el color de la luz emitida, que puede variar desde los 400 a los 700 nanómetros (nm) en el espectro visible para el ojo humano. Por ejemplo, un LED que emite luz roja puede tener una longitud de onda de aproximadamente 700 nm, mientras que uno azul estaría cerca de los 450 nm.
El principio de funcionamiento de los leds
Tanto los LEDs como los diodos comunes operan bajo el mismo principio fundamental de un material semiconductor en medio de dos conductores. La diferencia esencial es que los LEDs están diseñados para emitir fotones dentro del rango visible, mientras que los diodos estándar generalmente producen calor al emitir fotones en el rango cercano al infrarrojo que no son visibles al ojo humano.
Los colores en la tecnología led
El color de la luz de un LED no es el resultado del color de su carcasa plástica, sino de los materiales utilizados en el semiconductor. La longitud de onda de los fotones emitidos, que percibimos como color, es determinada por la composición material de la capa semiconductor interna.
Diversidad de colores y aplicaciones
Los LEDs están disponibles en una variedad de colores, cada uno adecuado para diferentes aplicaciones. Por ejemplo, algunos controles remotos utilizan LEDs infrarrojos, con longitudes de onda alrededor de 940 nm, que son invisibles al ojo humano. Por otro lado, los LEDs de alta potencia, a menudo utilizados en linternas y reflectores, pueden combinar múltiples colores para obtener una luz blanca o tonos específicos a través de la mezcla de colores primarios.
Identificación y conexión correcta de un led
Para que un LED funcione correctamente, es fundamental conectar su ánodo (lado positivo) y cátodo (lado negativo) con las polaridades correctas de una fuente de alimentación. Si las terminales del LED han sido recortadas y no es posible identificarlas por su longitud, se puede recurrir a otros indicativos, como el borde plano en la carcasa del LED que señala el cátodo.
Tipos de leds y sus características
Existen varios tipos de LEDs, como los de orificio pasante, que son ideales para aprender electrónica, y los SMD (dispositivo de montaje superficial), que se utilizan en diseños compactos de circuitos. Cada tipo tiene sus propias características y métodos de identificación de polaridad, los cuales suelen estar detallados en las hojas de datos proporcionadas por los fabricantes.
Control de la intensidad luminosa y protección de los leds
La intensidad de la luz emitida por un LED se puede controlar variando la corriente que circula a través de él. Sin embargo, es esencial utilizar una resistencia adecuada para limitar esta corriente y así proteger al LED de un voltaje excesivo que podría destruirlo.
El uso de resistencias y controladores led
La resistencia es un componente clave en el circuito de un LED, ya que disipa energía en forma de calor, protegiéndolo de la sobrecarga. Los controladores LED y las unidades dedicadas son también esenciales en aplicaciones más complejas, como las bombillas y tiras de iluminación, asegurando una corriente constante y evitando el parpadeo.
Comprender los aspectos básicos de los LEDs es esencial para poder elegir y aplicar correctamente esta tecnología en nuestros proyectos. Esperamos que este artículo haya proporcionado una visión clara y detallada de cómo funcionan los LEDs, cómo identificar sus características y cómo utilizarlos de manera segura y eficiente.