Leuchtdioden

Aah! Die Lampe ist ausgegangen! Ich wechsle die Glühbirne. Autsch! Sie ist heiß.

Das ist eine altmodische Glühbirne mit einem Metallfaden. Deshalb ist sie heiß. Hier ist eine neue. Das ist die falsche! Auf dieser steht 10 W und auf der alten steht 60 W.

Ja, das stimmt, aber sie wird genauso viel Licht machen wie die alte. Die neue verschwendet weniger Energie für Wärme. Schauen wir uns an, wie die neue Birne funktioniert. In der Birne befinden sich mehrere Dioden, die leuchten - Leuchtdioden. Wir kürzen „Licht emittierende Dioden“ mit LED ab.

Lass uns eine davon genauer anschauen. Hier ist eine kleine Kachel. Die Kachel besteht aus zwei verschiedenen Halbleitern, die zusammen eine Diode ergeben. Wenn jeder aus bestimmten Materialien besteht ... ... dann passiert etwas Interessantes.

Wenn die Lampe eingeschaltet ist, fließt Strom. Und wenn Elektronen im Strom von einem Halbleiter zum anderen springen, wird Energie durch Atome freigesetzt, die Lichtteilchen aussenden: Die Diode sendet Photonen aus. Und das bringt die Lampe zum Leuchten. Die alte Glühbirne leuchtet auf, wenn Strom durch den Glühfaden fließt. Dann leuchtet sie und gibt Licht ab – und Wärme.

Aber eine LED wird nicht heiß, denn sie braucht nichts, was glüht. Der Strom, der durch die alte Glühlampe fließt wird größtenteils in Wärme umgewandelt, nur ein kleiner Teil wird zu Licht. Aber der Strom, der durch die Diode fließt, wird fast vollständig in Licht umgewandelt. Eine 10-Watt-LED-Lampe liefert etwa so viel Licht wie eine normale 60-Watt-Glühbirne. Obwohl eine LED nicht so heiß wie eine normale Glühbirne wird, wird etwas anderes heiß.

Wenn LED-Lampen an die Steckdose angeschlossen werden, wird dieses Ding benötigt – ein Transformator. Ein Transformator sorgt für die richtige Spannung und wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um. Er wird heiß — aber nicht so heiß wie eine Glühbirne mit Glühfaden, und so verschwendet er nicht so viel Energie. Die LED-Lampe ist energieeffizienter. LED-Lampen sind überall, nicht nur in Leons Deckenleuchte.

Dieser kleine rote Punkt auf dem Fernseher ist eine kleine LED. Wenn wir uns das Ganze anschauen, sieht es so aus. Eine kleine LED mit zwei Beinen. Ein Bein ist länger als das andere und das macht Sinn. LEDs leiten Strom nur in eine Richtung und um sie zum Leuchten zu bringen, müssen sie richtig angeschlossen werden.

Das kürzere Bein, das Kathodenbein, muss an einen Minuspol angeschlossen werden und das längere, das Anodenbein, an einen Pluspol. LEDs gibt es in verschiedenen Farben, je nachdem, aus welchen Halbleitern sie bestehen. Verschiedene Halbleiter geben Licht mit unterschiedlicher Energie ab, mit unterschiedlichen Frequenzen, wenn Strom durch sie fließt. Mehr Energie erzeugt blaues Licht und weniger Energie rotes Licht. Schau mal!

Jetzt haben wir mehrere verschiedene Farben! Was für ein Spaß! Jetzt kannst du ... Disko machen!