Spektrum Cahaya LED Infra Merah (Infra Red LED)

LED infra merah digunakan untuk menghasilkan radiasi infra merah. Prinsip dasar dari sebuah LED adalah merupakan P-N Junction yang memancarkan radiasi infra merah atau cahaya yang tidak kelihatan, apabila P-N Junction ini dihubungkan secara prategangan maju (forward bias). LED infra merah sering
diaplikasikan sebagai transmitter cahaya infra merah pada remote control dan pengukur jarak tanpa kabel.

Bias Tegangan Maju pada P-N Junction LED (Light Emitting Dioda

Apabila pada anoda diberi tegangan yang lebih positif dari pada katoda pada LED, arus akan mengalir. Sebagai reaksi pada semikonduktor adalah terjadinya perpindahan elektron dari tipe N menuju tipe P serta perpindahan hole dari tipe P ke tipe N pada pita valensinya. Akibat dari proses ini terjadi rekombinasi antara elektron dan hole sambil melepaskan energi yang berupa pancaran cahaya. Dengan berkurangnya arus input dan naiknya suhu, maka efisiensi pancaran cahaya akan berkurang.

Spektrum LED (Light Emitting Dioda) Infra Merah

Dalam spesifikasinya sebuah LED akan memancarkan gelombang cahaya pada sebuah panjang gelombang tunggal, atau dapat dikatakan pada frekuensi tunggal. Namun sesungguhnya LED akan memancarkan gelombang cahaya pada suatu daerah panjang gelombang. Daerah ini disebut sebagai panjang gelombang. Pada umumnya LED mempunyai panjang gelombang sebesar 20 – 100 nm. Konversi antara panjang gelombang (∆λ) dan bandwidth (∆ƒ) adalah :

Pada spektrum cahaya LED infra merah diatas diperlihatkan contoh spectrum sebuah LED infra merah yang beroperasi pada penjang gelombang tengah 820 nm panjang gelombang diambil pada titik separuh daya.

Jadi dalam contoh tersebut diatas ∆λ = λ2 – λ1 = 835 nm – 805 nm = 30 nm. Makin kecil panjang gelombang maka makin koherengelombang cahaya yang dipancarkan.

Tegangan dan Arus LED (Light Emitting Dioda)

LED menpunyai penurunan tegangan yang lazimnya 1,5 volt sampai 2,5 Volt untuk arus diantara 10mA sampai 150mA. Untuk LED dengan pancaran radiasi tampak arus yang lazim adalah 10mA sampai 50mA, sementara untuk LED infra merah arusnya sampai 150mA. Selain parameter tegangan parameter arus pada Led sangat menentukan kecerahan LED, karena LED mempunyai hambatan yang sangat kecil maka dipelukan sebuah tahanan seri terhadap LED untuk membatasi LED.

Rangkaian LED (Light Emitting Dioda) dengan Pembatas Arus R

Untuk menetukan nilai harga R digunakan persamaan sebagai berikut:

Dimana :

R = Tahanan pembatas arus

Vin = tegangan masukan

VLed = tegangan maju Led

ILed = Arus maju Led

Secara fisik LED infra merah ini memiliki bentuk yang sama dengan LED pada umumnya.