Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Департамент освіти і науки Полтавської обласної державної адміністрації Професійно – технічне училище №44 м

Світлодіоди напівпровідникові прилади з одним р-п переходом, які перетворюють електричну енергію в енергію світлового випромінювання. Принцип дії світловодів ґрунтується на випромінювання світла при рекомбінації пар електрон-дірка. Діоди виготовляють на основі фосфіду галію, які світяться червоним, жовтим, зеленим світлом в залежності від домішок. А діоди, виготовлені на основі карбіду кремнію, світяться фіолетовим. Основу світлодіода складає монокристал п-типу, в якому утворений р-п перехід. Монокристал розміщений у скляній лінзі, яка пропускає випромінюване світло. Від зон р і п-типу зроблені виводи з металу (золото, срібло).Світлодіоди широко використовують як індикатори, джерела світла, у автоматиці, обчислювальній техніці.

Світлодіоди серйозно потіснили не тільки лампи розжарювання, але й газорозрядні люмінесцентні лампи, тому що вони наймініатюрніші, най -витриваліші, найекологічніші, найдовговічніші, найекономніші, найфункціональніші.

 Наймініатюрніші. Розміри світлодіодного кристала (чипа) вимірюються частками міліметра. Разом з оптикою, струмопідвідними електродами та тепловідвідними пластинами світлодіоди виростають до одиниць міліметрів, залишаючись практично «непомітними», легкими і компактними джерелами світла. Вони можуть об’єднуватись у світлодіодні модулі (матриці), розміщуватись на електронних платах, в т.ч. гнучких, що дає необмежений простір для фантазії світлодизайнерів та конструкторів освітлювальних приладів і систем.

 Найвитриваліші. Напівпровідникові матеріали, з яких виготовляються світлодіоди, мають велику механічну міцність, як, наприклад, кремній та його сполуки, тому ці джерела світла не бояться ударів, вібрацій, перепадів тиску і т.ін. Діапазон зовнішних температур, при яких вони працюють, – від – 50 до + 125^оС. Для них не існує жодних обмежень в сенсі використання для зовнішнього освітлення.

 Найекологічніші. Вони не б’ються, а при виході з ладу не створюють жодних проблем з утилізацією, оскільки не містять шкідливих речовин, як, наприклад, ртуть в газорозрядних лампах. Світлодіоди видимого світла не дають побічного випромінювання ультрафіолетового, а інколи інфрачервоного, тому не виникає питань про можливий шкідливий вплив цього випромінювання на довкілля.

 Найекономніші. Економія коштів при використанні світлодіодів потрійна – за рахунок малого енергоспоживання, мінімальної вартості обслуговування та раціонального використання світлового потоку (можливість спрямувати світло туди, куди це необхідно).

 Найбезпечніші. Напруга живлення світлодіода становить всього 1,6…3,5 В, що є абсолютно безпечним для людини. Температура розігріву світлодіодів теж набагато нижча від температури ламп розжарювання. Їх неможливо розбити та поранитись осколками скла. Це означає, що до світлодіодів та під’єднувальних провідників безпечно торкатись навіть у робочому стані, з їх допомогою можна без перестороги підсвічувати басейни та інші водойми.

Фотодіод перетворює світло в електричний струм за рахунок утворення дірок і електронів на р-п переході, утворюючі фото ЕРС. Фотодіод має високу швидкість дії, тобто швидко реагує на відсутність світла різким падінням струму. Це дає можливість використовувати діоди в системах передавання та обробки інформації. За допомогою фотодіодів вводять інформацію у ЕОМ. Вчені працюють над створенням багатоелементних фотоприймачів, які мають кольоровий зір. Будова таких приладів подібна оку людини (сітківки). Кожен з десятків або сотень тисяч елементів, які створюють штучне око, видає електричні сигнали згідно з інтенсивністю і довжиною хвилі світла.

Терморезистор, термістор  — напівпровідниковий резистор, активний електричний опір якого залежить від температури; терморезистори випускаються у вигляді стрижнів, трубок, дисків, шайб і бусинок; розміри варіюються від декількох мкм до декількох см; на їх основі розроблені системи і пристрої дистанційного та централізованого вимірювання і регулювання температури, протипожежної сигналізації та теплового контролю.

Фоторези́стор — елемент електричного кола, який змінює свій опір при освітленні. Фоторезистори застосовуються у фотореле, які автоматично вмикають вуличне освітлення в сутінках, у турнікетах метро, також в різних пристроях автоматики й телемеханіки, в пристроях для відтворення оптичного запису звуку. Фоторезистори незамінні у автоматах для сортування і контролю готової продукції, у поліграфічній промисловості для визначення місць пошкодження паперової стрічки та контролю за кількістю листків.Вони дають можливість керувати на відстані виробничими процесами, автоматично виявляти порушення нормального ходу процесу й зупиняти його в цих випадках.