Funktionsprinzip von LEDs

Eine Leuchtdiode wandelt elektrische Energie in Licht und Wärme um. Sie funktioniert dabei wie eine Halbleiterdiode, die zwischen ihren beiden Halbleiterschichten Licht erzeugt. Je nach Halbleiterkristall und Dotierung wird Licht mit unterschiedlicher Wellenlänge bzw. Farbe emittiert. Sowohl Schwellspannung als auch der Wirkungsgrad sind ebenfalls vom Aufbau des Halbleiterkristalls abhängig.

Leuchtdioden gibt es in unterschiedlichen Leistungsklassen, Bauformen und Abstrahlcharakteristiken. Der grundlegende Aufbau ist dabei immer gleich.

Auf einer Tragplatte, die der Stromführung, wie auch der Wärmeabfuhr dient, wird der Halbleiterkristall aufgebracht. Die obere Halbleiterschicht ist über einen Golddraht mit dem Gegenkontakt verbunden. Bei weißen Leuchtdioden wird zusätzlich der Halbleiterkristall mit einem Leuchtstoff beschichtet (siehe Lichtfarbe). Der ganze Aufbau wird abschließend mit einer Kunststofflinse, die zugleich die Abstrahlcharakteristik der Leuchtdiode definiert, vor äußeren Einflüssen geschützt.

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