Как устроены светодиоды и какими они бывают. Откуда берётся белый свет

Светодиод представляет собой полупроводниковый кристалл: когда через него проходит электрический ток, он начинает излучать свет.

По принципу работы это диод, а значит ток он пропускает лишь в одном направлении. Поэтому при подключении к питанию важно не перепутать полярность.

В повседневной речи «светодиодом» часто называют не только сам кристалл, но и готовую деталь для монтажа: кристалл в корпусе, соединённый с выводами или контактными площадками.

На практике чаще всего встречаются три базовых типа корпусов светодиодов: DIP, SMD и COB.

DIP — это привычные «классические» светодиоды со штырьковыми выводами, которые устанавливают в отверстия на плате. SMD рассчитаны на поверхностный монтаж. COB — исполнение, в котором на одной подложке и в одном корпусе размещают сразу много кристаллов.

От химического состава кристалла зависит, какой свет он излучает: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный или синий. Также существуют инфракрасные и ультрафиолетовые светодиоды.

Кристаллов с белым свечением в буквальном смысле не бывает. Белый цвет получают другим способом: используют синий либо фиолетовый кристалл и наносят на него слой люминофора.

Люминофор «переводит» часть синего излучения в жёлтую или оранжевую часть спектра — в результате суммарное свечение воспринимается глазом как белое.

На цветовую температуру белых светодиодов влияет состав люминофора, его оттенок, плотность и толщина слоя. У тёплых LED люминофор обычно более плотный и с оранжевым оттенком, а у холодных — более прозрачный, ближе к лимонно-жёлтому.