LED – Diode électroluminescente : fonctionnement et applications
Aujourd’hui, on va découvrir en détail ce qu’est une LED, ou diode électroluminescente, un composant fondamental de l’électronique moderne.
La LED est un semi-conducteur qui émet de la lumière lorsqu’un courant électrique le traverse dans le bon sens. Ce phénomène est appelé électroluminescence. Contrairement aux sources lumineuses traditionnelles, la LED offre une forte efficacité énergétique, une longue durée de vie, et une grande compacité.
Principe de fonctionnement
Une LED est constituée d’une jonction PN dopée, où les électrons et les trous se recombinent en libérant de l’énergie sous forme de photons, c’est-à-dire de lumière.
- Application d’une tension dans le sens direct à la jonction.
- Les électrons du côté N traversent la jonction et rencontrent des trous du côté P.
- La recombinaison génère un photon dont la longueur d’onde dépend du matériau semi-conducteur.
Ce mécanisme explique pourquoi les LED peuvent produire différentes couleurs, du rouge au bleu, voire au blanc, selon les matériaux utilisés.
Caractéristiques techniques essentielles
Il est important d’utiliser une résistance adaptée en série avec la LED pour limiter le courant et éviter de l’endommager.
Applications courantes
- Indicateurs lumineux sur les appareils électroniques
- Éclairage général à basse consommation
- Affichages et panneaux lumineux
- Signalisation et balisage
- Éclairage décoratif et scénographique
Leur robustesse et leur faible consommation en font également un choix privilégié pour les systèmes embarqués et l’éclairage extérieur.
Pour aller plus loin, vous découvrirez bientôt comment fonctionnent les photodiodes, qui sont des capteurs optiques proches des LED, mais avec un rôle inverse.
