Pengertian Lampu Led dan Tipe-tipenya Secara Umum

Pengertian lampu LED adalah jenis lampu penerangan yang menggunakan teknologi dioda semikonduktor untuk menghasilkan cahaya. Lampu yang terbuat dari LED telah membawa manfaat besar dalam kehidupan sehari-hari. Karena durasi umur yang lebih panjang dan konsumsi energi yang lebih rendah, lampu LED ternyata bisa menghemat biaya listrik. Untuk mengetahui kelebihan lainnya, Anda dapat membaca artikel berjudul Kelebihan Lampu LED beserta Jenisnya.

Jika Kita lihat di jalan dan di beberapa toko, lampu LED sering mudah ditemukan, dan bahkan semakin hari menggantikan lampu pijar. Tahukah siapa penemu LED? atau ternyata lampu LED itu tersusun atas beberapa LED? Cek lengkapnya penjelasan di bawah ini.

Apa itu LED?

Sesuai dengan namanya, LED memiliki kepanjangan yaitu light emitting diode yang merupakan dioda yang bisa memancarkan cahaya.

LED adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor dan biasa disebut sebagai dioda LED. Dioda LED bisa memancarkan cahaya (monokromatik) ketika ada arus listrik yang melewatinya. Karena dialiri tegangan maju dioda led bisa digolongkan sebagai Transduser yaitu komponen elektronika yang bisa mengubah energi menjadi energi lainnya, dalam hal ini dioda led mengubah energi listrik yang didapatkannya untuk menjadi cahaya.

LED memiliki warna yang beragam. Warna ini tergantung oleh bahan semikonduktor yang digunakan. Beberapa warna yang dihasilkan antara lain merah, hijau, biru, dan kuning. Selain itu, LED juga mampu memancarkan sinar inframerah yang tidak terlihat oleh mata manusia, seperti yang sering kita temui pada Remote Control TV atau perangkat elektronik lainnya.

Menurut laman Kompas penemu lampu LED (light emitting diode) pertama kali tahun 1907 yaitu Heinrich Welker. Heinrich Welker dari negara Jerman menjadi sosok kali pertama penemu lampu LED. Kemudian Nick Holonyak Jr, ilmuwan asal AS adalah tokoh yang membuat lampu LED menjadi populer. Pada tahun 1962 ilmuwan Prancis, Georges Destefanis menemukan varian lampu LED berwarna merah.

Pada tahun 1990-an, terobosan besar datang dari negara Jepang ketika Akasaki dan rekan-rekannya menemukan dioda yang memancarkan cahaya biru. Penemuan ini sangat penting karena ketiga dioda (merah, kuning, biru) dapat dikombinasikan untuk menghasilkan cahaya putih, mirip dengan cahaya yang dipancarkan oleh Matahari.

Simbol LED dan Bentuk LED

Bentuk LED mirip dengan bohlam lampu pijar, namun berbeda dalam cara kerjanya karena tidak memerlukan pembakaran filamen yang menyebabkan panas. Karena tidak menghasilkan panas, LED sering digunakan sebagai lampu penerangan dalam LCD TV dan berbagai perangkat elektronik lainnya. Berikut ini adalah bentuk dan simbol dari LED

Bagaimana LED bekerja mengeluarkan warna

Ketika dialiri tegangan maju, kelebihan elektron pada N-Type material berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole di P-Type material. Saat elektron dan Hole bertemu, LED memancarkan cahaya monokromatik. Proses doping pada semikonduktor menambahkan ketidakmurnian untuk mencapai karakteristik kelistrikan yang diinginkan. LED hanya akan memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju dari Anoda menuju Katoda (lihat gambar)

Dioda led memiliki warna cahaya yang beragam. Bermacam-macam warna ini dipengaruhi oleh panjang gelombang yang dihasilkan.

Tabel Warna Dioda Led

LED vs Lampu LED

LED berbeda dengan Lampu LED. Secara umum, pengertian lampu LED adalah lampu yang terbuat dari LED, lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah.

Ketika diproduksi secara utuh sebagai lampu penerangan, penggunaannya LED dibagi berdasarkan tipe, fungsi, dan cara kerja LED menggunakan energi kelistrikan.

Lampu LED dikenal menghasilkan cahaya hingga 90% lebih efisien dan terang jika dibandingkan dengan bola lampu pijar. Sesuai gambar di atas, bola lampu disusun dari 8 rangkaian LED.

Berbagai produsen berusaha memproduksi lampu LED dengan kualitas terbaik, termasuk OPPLE. OPPLE adalah salah satu produsen lampu LED terbaik yang memiliki berbagai jenis lampu LED, diantaranya LED Bulb, LED High Power Bulb, LED Outdoor, LED Panel, dan masih banyak lagi.

Baca juga: Tips Praktis: Panduan Pasang Lampu LED di Plafon Rumah yang Mudah dan Efektif

Prinsip Kerja LED

Light Emitting Diode (LED) adalah perangkat semikonduktor yang menghasilkan cahaya ketika arus listrik mengalir melaluinya. Prinsip kerja LED didasarkan pada dua konsep utama: efek elektroluminensi dan semikonduktor.

Berikut adalah prinsip kerja LED:

1. Efek Elektroluminensi: Prinsip dasar dari LED adalah efek elektroluminensi, yaitu kemampuan bahan semikonduktor untuk memancarkan cahaya saat diberikan energi listrik. Efek ini pertama kali ditemukan oleh H.J. Round pada tahun 1907, namun pengembangan LED modern dimulai pada tahun 1960-an.
2. Semikonduktor: LED terbuat dari bahan semikonduktor, biasanya silikon (Si) atau senyawa seperti gallium arsenide (GaAs) atau gallium nitride (GaN). Bahan ini memiliki sifat elektronik khusus yang memungkinkan pengendalian aliran elektron di dalamnya.
3. Struktur P-N: LED memiliki struktur P-N, di mana satu sisi bahan semikonduktor adalah tipe P (berlebihan lubang elektron) dan sisi lainnya adalah tipe N (berlebihan elektron). Di antara kedua daerah ini terdapat daerah peralihan yang disebut junction P-N.
4. Injeksi Elektron-Hole: Ketika arus listrik diterapkan pada LED, elektron dari daerah tipe N akan bergerak melintasi junction P-N menuju daerah tipe P. Pada saat yang sama, lubang elektron (hole) dari daerah tipe P akan bergerak menuju daerah tipe N. Ketika elektron bertemu dengan lubang elektron di junction P-N, mereka akan berekombinasi.
5. Radiasi Cahaya: Selama proses rekombinasi, energi yang dilepaskan dalam bentuk foton (kuanta cahaya). Energi dari foton ini menentukan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan, sehingga menghasilkan warna tertentu sesuai dengan karakteristik semikonduktor yang digunakan.
6. Warna LED: Warna LED dapat diatur dengan memilih bahan semikonduktor yang tepat. Sebagai contoh, LED merah umumnya menggunakan senyawa gallium arsenide phosphide (GaAsP), sedangkan LED biru dan putih biasanya menggunakan GaN yang dicampur dengan material fosfor.
7. Efisiensi Tinggi: Salah satu keunggulan utama LED adalah efisiensinya yang tinggi dalam mengubah energi listrik menjadi cahaya. Mereka menghasilkan lebih sedikit panas dibandingkan dengan lampu pijar konvensional.

Karena efisiensinya yang tinggi, kehidupan panjang yang lebih lama, dan kemampuan untuk menghasilkan berbagai warna cahaya, LED digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi, termasuk pencahayaan rumah, tampilan layar, indikator, lampu lalu lintas, layar TV, dan banyak lagi.

Cara Mengetahui Polaritas LED

Menurut Wikipedia polaritas adalah deskripsi tentang sebuah sifat, biasanya sifat biner (satu dengan dua nilai), dalam hal ini polaritas LED berarti mana kaki yang negatif dan mana kaki yang positif. Cara mengetahui polaritas LED yaitu:

• Terminal Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED dapat dilakukan dengan melihat secara fisik. Untuk mengidentifikasi Terminal Anoda, perhatikan kaki yang lebih panjang dan Lead Frame yang lebih kecil. Sementara itu, untuk menemukan Terminal Katoda, cari kaki yang lebih pendek dengan Lead Frame yang lebih besar, serta terletak di sisi yang Flat.
• Selain itu, terdapat cara lain yang dapat digunakan untuk memastikan polaritas LED, terutama jika terdapat kesulitan dalam mengamati fisik LED. Salah satu cara adalah dengan menggunakan multimeter. Sambungkan ujung positif (merah) dari multimeter ke salah satu kaki LED dan ujung negatif (hitam) ke kaki lainnya. Jika LED menyala atau menunjukkan pembacaan positif pada multimeter, maka kaki yang terhubung ke ujung positif multimeter adalah Terminal Anoda (+), dan kaki lainnya adalah Terminal Katoda (-).

Penting untuk selalu mengetahui polaritas LED sebelum melakukan koneksi atau pemasangan, karena jika polaritas salah dipasang, LED mungkin tidak akan berfungsi atau bahkan dapat merusak komponen lainnya dalam rangkaian. Dengan memahami ciri-ciri fisik dan menggunakan alat pengukur seperti multimeter, kita dapat memastikan pemasangan LED dengan benar dan mengoptimalkan kinerjanya dalam berbagai aplikasi elektronik.

Macam-macam Tipe Lampu LED yang Sering Digunakan

Lampu LED saat ini telah dikenal secara luas untuk penggunaan dari rumah tangga, peralatan elektronik, otomotif, dan sebagainya. Sebagai contoh, beberapa tipe dari LED di bawah ini akan dijelaskan selengkapnya.

1. Miniature

Miniature LED, juga dikenal sebagai "submillimeter light emitting diode" yang memiliki ukuran sekitar 100 mikrometer. Istilah miniature disebut juga ‘Mini’, seringkali dianggap serupa dengan 'Micro' meski keduanya jelas-jelas sangat berbeda.

Lampu ini banyak diaplikasikan sebagai indikator dari barang-barang elektronik atau mainan elektris lainnya. Keberadaannya merupakan pengembangan dari LED tradisional, sekaligus memperbaiki teknologi lampu latar konvensional dengan fitur yang lebih canggih.

2. Superflux

Tipe yang satu ini dikenal memiliki tingkat konsumsi daya yang tinggi karena menggunakan dua kutub nyala positif dan negatif. Superflux memiliki ketahanan termal rendah jika dibandingkan dengan tipe LED lainnya.

Pengaplikasiannya banyak digunakan sebagai penerangan pada papan reklame di pinggir jalan dengan intensitas cahaya tinggi. Superflux juga cocok untuk instalasi yang membutuhkan cahaya sudut pandang paling terang dan lebar.

3. Bicolor

Bicolor atau lampu dua warna merupakan tipe LED yang diproduksi dengan kombinasi penerangan tungsten dan siang hari. Dua warna tersebut dirancang untuk menyesuaikan suhu dari cahaya kuning ke warna biru

Hasilnya adalah kemampuan untuk mengeluarkan cahaya secara bergantian ketika mulai dinyalakan. Bicolor banyak diaplikasikan untuk mainan anak-anak, hingga menjadi pilihan serbaguna untuk aktivitas pemotretan di dalam maupun di luar ruangan.

4. SMD

SMD, atau Surface Mounted Device, adalah LED yang paling umum dan banyak ditemui di pasaran. Chip elektriknya secara permanen menyatu pada papan sirkuit, sehingga banyak digunakan karena dianggap sangat praktis.

SMD biasa dipasang pada bohlam khusus dan lampu indikator notifikasi di ponsel. Daya penerangan dari tipe ini sangat tinggi sehingga mampu menghasilkan cahaya berkekuatan 50 hingga 100 lumen per watt.

5. COB

COB atau "Chip on Board" merupakan salah satu perkembangan terbaru dalam teknologi LED saat ini. Keberadaannya bisa dibilang sebagai satu langkah lebih maju untuk penggunaan energi penerangan yang lebih efisien.

Hanya dengan satu papan berukuran mini, teknologi COB mampu menampung beberapa chip berisi dioda sekaligus. Meski sekilas mirip dengan SMD, COB setingkat lebih tinggi karena sejatinya merupakan pengembangan dari SMD.

6. High Power

High-power LED mengkonsumsi lebih banyak listrik serta membutuhkan arus yang lebih tinggi daripada tipe konvensional. Cara kerjanya adalah mengubah energi listrik yang dipasok menjadi cahaya foton, sehingga cahayanya sangat terang.

Hanya saja, cahaya terang dengan intensitas kuat tersebut sepadan dengan kelemahannya yang mudah panas. Tidak mengherankan jika di bagian belakangnya terdapat PCB logam sebagai opsi pendinginan sekaligus alat pembuangan panas. High power LED biasanya diaplikasikan pada lampu penerangan jalan.

Dapatkan berbagai macam Lampu LED dengan kualitas terbaik di Supplier Lampu LED. Adika Mitra Sejahtera. Sebagai OPPLE Distributor Resmi, Kami  menyediakan berbagai macam tipe Lampu LED OPPLE sesuai dengan kebutuhan Anda. Segera hubungi kami untuk mendapatkan penawaran harga terbaik.