دیود نورگسیل قرمز (Red LED)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع دیودها (Diode) را در آموزش زیر شرح دادیم :
دیود نورگسیل قرمز (Red LED) :
دیود نورگسیل قرمز (Red LED) اولین نوع LED بود که به صورت تجاری در دسترس قرار گرفت. این LEDها نور قرمز در محدوده طول موج حدود ۶۲۰-۷۵۰ نانومتر (معمولا ۶۳۰-۶۶۰ نانومتر) تولید می کنند. اولین LED قرمز عملی توسط نیک هولونیاک (Nick Holonyak) در سال ۱۹۶۲ در جنرال الکتریک ساخته شد. این اختراع آغاز عصر LEDها بود.
ماده اصلی برای LEDهای قرمز اولیه، گالیوم آرسناید فسفاید (Gallium Arsenide Phosphide - GaAsP) بود. امروزه از مواد پیشرفته تری مانند آلومینیوم گالیوم آرسناید (Aluminum Gallium Arsenide - AlGaAs) و گالیوم فسفاید (Gallium Phosphide - GaP) نیز استفاده می شود. با تغییر ترکیب مواد، می توان طول موج دقیق را تنظیم کرد.
پارامترهای مهم Red LED عبارتند از: طول موج پیک (معمولا ۶۳۰ نانومتر برای قرمز روشن، ۶۶۰ نانومتر برای قرمز تیره)، شار نوری، ولتاژ آستانه (حدود ۱.۸-۲.۲ ولت)، جریان کاری (معمولا ۲۰ میلی آمپر برای LEDهای نشانگر)، و بازده نوری. LEDهای قرمز معمولا بازده خوبی دارند.
کاربرد اصلی Red LED در نمایشگرهای هفت بخشی (Seven-Segment Displays) و چراغ های نشانگر (Indicator Lights) در دهه های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ بود. ماشین حساب ها، ساعت های دیجیتال، و تجهیزات صوتی از این نمایشگرها استفاده می کردند. امروزه نیز در بسیاری از دستگاه ها به عنوان چراغ نشانگر (Standby, Power) استفاده می شود.
کاربرد دیگر در نمایشگرهای ماتریسی و بیلبوردهای LED است. Red LED یکی از سه رنگ اصلی در نمایشگرهای تمام رنگ (RGB) است. در این کاربردها، از LEDهای قرمز با شدت بالا استفاده می شود. همچنین در چراغ های راهنمایی و رانندگی (چراغ قرمز) از LEDهای قرمز پرقدرت استفاده می شود که مصرف انرژی کمتری نسبت به لامپ های رشته ای دارند.
در نورپردازی دکوراتیو و فضای باز، از LEDهای قرمز برای ایجاد جلوه های رنگی استفاده می شود. در کشاورزی (گلخانه ها)، نور قرمز برای رشد گیاهان مهم است و در LEDهای رشد گیاه (Grow Lights) استفاده می شود. نور قرمز در محدوده ۶۶۰ نانومتر برای فتوسنتز گیاهان مؤثر است.
سری معروف Red LEDها شامل محصولات شرکت هایی مانند Vishay، OSRAM، Kingbright، و Lite-On است. به عنوان مثال، LEDهای TLHR (از Vishay) برای کاربردهای عمومی، و LEDهای سری L-93 (از Kingbright) برای نمایشگرهای هفت بخشی کاربرد دارند. Red LEDهای پرقدرت با توان چند وات برای نورپردازی موجود هستند.
یکی از ویژگی های جالب Red LEDها، افت ولتاژ پایین تر آنها نسبت به LEDهای آبی و سفید است. این ویژگی آنها را برای کاربردهای با ولتاژ پایین (مانند مدارات باتری خور) مناسب تر می کند. با این حال، بازده نوری آنها معمولا از LEDهای آبی و سبز جدید کمتر است.
در نهایت، Red LEDها با سابقه ای بیش از نیم قرن، همچنان یکی از پرکاربردترین انواع LEDها هستند. از نشانگرهای ساده تا نمایشگرهای غول پیکر و نورپردازی، ردپای Red LED در همه جا دیده می شود. این قطعه ساده اما مهم، نقش اساسی در توسعه فناوری LED داشته است.
