دیود نورانی | دیود LED

دیود نورانی یا نوری چیست؟ تعریف، اصول کارکرد و اهمیت آن

دیود نورانی که با نام اختصاری LED  (Light Emitting Diode) شناخته می‌شود، یکی از پرکاربردترین و فناورانه‌ترین قطعات نیمه‌هادی است که در گروه انواع دیود الکتریکی قرار می‌گیرد. این قطعه اساساً یک دیود پیوند P-N است که با عبور جریان الکتریکی در بایاس مستقیم، انرژی را به شکل نور (فوتون) آزاد می‌کند. این فرآیند که الکترولومینسانس (Electroluminescence) نام دارد، دلیل اصلی کارایی و تفاوت LED با دیودهای معمولی است.

دیود نورانی led به عنوان یک جایگزین کارآمد انرژی، دوام و عمر بسیار طولانی (معمولاً بین 25,000 تا 50,000 ساعت)، و قابلیت کارکرد در ولتاژ پایین، در صنایع مختلف از جمله روشنایی، نمایشگرها و الکترونیک صنعتی انقلابی ایجاد کرده‌اند. میزان بهره‌وری انرژی در LEDها می‌تواند تا 90% باشد که این آمار در مقایسه با لامپ‌های رشته‌ای سنتی که بخش عمده انرژی را به گرما تبدیل می‌کنند، بسیار چشمگیر است.

دیود نوری چگونه کار میکند؟

نحوه کارکرد دیود نوری بر پایه پیوند PN نیمه‌هادی است. وقتی ولتاژ مستقیم (معمولاً ۱.۸ تا ۳.۳ ولت) اعمال شود، الکترون‌ها از لایه N به P حرکت کرده و نور تولید می‌کنند. رنگ نور بسته به ماده نیمه‌هادی متفاوت است؛ برای مثال، گالیوم آرسناید فسفید (GaAsP) نور قرمز تولید می‌کند. طریقه استفاده ساده است: LED را با polarity درست (آند مثبت، کاتد منفی) در مدار قرار دهید و از یک مقاومت محدودکننده جریان (مانند ۳۳۰ اهم برای ۵ ولت) استفاده کنید تا از سوختن جلوگیری شود.

در عمل، برای تعمیر دستگاه جوش، LED را با لحیم‌کاری جایگزین کنید و جریان را با مولتی‌متر چک کنید. آمار نشان می‌دهد که بیش از ۷۰ درصد خرابی‌های LED به دلیل جریان بیش از حد است.

دیود نورانی (LED) زیرمجموعه‌ای از گروه بزرگ‌تر دیودها (Diode) و همچنین خانواده قطعات نیمه‌هادی (Semiconductor Devices) است.

کاربرد دیود نوری

دیود LED در صنایع و کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند:

• • تجهیزات الکترونیکی و بردهای مدار چاپی
• • دستگاه‌های جوش و برش جهت نمایش وضعیت عملکرد
• • نمایشگرها، تابلوهای تبلیغاتی و نشانگرها
• • سیستم‌های روشنایی صنعتی و خانگی
• • منبع نوری در تجهیزات اندازه‌گیری و سنسورها

در حوزه تعمیر و آموزش دستگاه‌های جوش و برش، دیود LED نقش مهمی در نمایش وضعیت مدارها، هشدارها و کنترل جریان‌ها دارند.

مشخصات فنی دیود LED 

مشخصات LED شامل ولتاژ کاری (Vf)، جریان مستقیم (If)، روشنایی (در واحد میلی‌کاندلا یا  mcd)، زاویه دید (معمولاً ۲۰ تا ۱۲۰ درجه) و رنگ (مانند قرمز، سبز، آبی) است. برای مثال، یک LED استاندارد قرمز Vf برابر ۲ ولت و If ۲۰ میلی‌آمپر دارد.

انواع دیود ال ای دی پرکاربرد براساس ساختار و نحوه استفاده

• • دیود DIP: مدل‌های کلاسیک با دو پایه سیمی بلند که معمولاً برای نشانگرهای ساده و مدارهای سوراخ‌دار در بردهای قدیمی‌تر یا پنل‌های نمایشگر استفاده می‌شوند.
• • دیود SMD: این نوع به دلیل اندازه کوچک، کارایی بالا و قابلیت مونتاژ سریع (Pick and Place)، پرفروش‌ترین نوع LED در تولید قطعات الکترونیکی جدید و تعمیرات بردهای SMD محسوب می‌شوند.
• • High Power LED: این LEDها توان نوری و حرارتی بالایی دارند و اغلب برای نورپردازی قوی یا کاربردهایی که به شدت نور بالا نیاز است (مانند چراغ قوه یا نور صنعتی) استفاده می‌شوند.
• • COB LED: یک آرایه از تراشه‌های LED که مستقیماً روی یک بستر نصب می‌شوند؛ خروجی نور بسیار متمرکز و باکیفیتی دارند.

نکات مهم و راهنمای انتخاب و خرید دیود نورانی 

خرید دیود  LED، به‌ویژه برای تعمیرکاران تخصصی دستگاه جوش و برش که با قطعات حساس سر و کار دارند، می‌تواند بر طول عمر و عملکرد نهایی دستگاه تأثیر مستقیم بگذارد. برای خرید مطمئن، به نکات زیر توجه کنید:

1. 1. ولتاژ دیود ال ای دی و جریان: این دو پارامتر کلیدی‌ترین مشخصات دیود نوری هستند و باید کاملاً با مدار اصلی دستگاه مطابقت داشته باشند. (مثلاً LED قرمز حدود 1.8V  تا 2.2V و LED آبی حدود 3V تا 3.6V نیاز دارد). استفاده از LED با ولتاژ یا جریان نامناسب، منجر به سوختن قطعه یا عدم نوردهی کافی می‌شود.
2. 2. بسته‌بندی: نوع بسته‌بندی را بر اساس ساختار برد (Through-hole یا  SMD) انتخاب کنید. در خرید دیود نوری به صورت عمده عمده برای تولید، SMDها مقرون به صرفه‌تر و کارآمدترند.
3. 3. شدت نور: این معیار نشان‌دهنده میزان روشنایی است. برای نشانگرها، شدت نور بالا (High Brightness)  توصیه می‌شود تا در محیط‌های روشن کارگاهی قابل رؤیت باشد.
4. 4. دمای رنگ: برای LEDهای روشنایی (سفید)، دمای رنگ (بر حسب کلوین - K) تعیین‌کننده تُن رنگ (سفید گرم - Warm White حدود 2700K یا سفید سرد - Cool White حدود 6000K) است.
5. 5. اصالت کالا (اورجینال): در بازار قطعات الکترونیکی، نمونه‌های غیراصلی زیاد هستند. تضمین کیفیت و اصالت قطعه برای جلوگیری از خرابی زودرس مدار حیاتی است.

خرید و قیمت دیود نوری از فروشگاه مقدم در ایران

انتخاب یک مرکز فروش معتبر برای تضمین اصالت کالا و قیمت رقابتی ضروری است. در جوش و برش مقدم، ما با درک نیاز فعالان حوزه الکترونیک و تعمیر دستگاه جوش، تنها قطعات اصلی (اورجینال) را با تأکید بر استانداردهای صنعتی ارائه می‌دهیم. ما در مشهد به عنوان یک مرجع متخصص در عرضه قطعات الکترونیکی فعالیت می‌کنیم و محصولات خود را با امکان ارسال به سراسر شهرهای ایران عرضه می‌کنیم. با توجه به اهمیت سرعت سوئیچینگ و تحمل حرارتی در قطعات الکترونیک دستگاه جوش، ما بر ارائه LEDهایی با بالاترین استانداردها تمرکز داریم تا به طول عمر و پایداری دستگاه‌های مشتریانمان کمک کنیم. بهترین تجربه خرید را با کیفیت تضمین شده و خدمات تخصصی از ما بخواهید.