De diode als lichtgevend element

Question 1

Waar worden lichtdioden gebruikt?

Answer 1

In allerhande elektrische toestellen zoals mengpanelen, parkeersensoren, koffiezetapparaten,….

Question 2

Geef de symbolische voorstelling van een LED!

Answer 2

Question 3

Wat is een LED?

Answer 3

Een LED is een diode die licht uitzendt als je ze in doorlaatzin aansluit!

Question 4

Uit wat bestaat een LED?

Answer 4

Uit een PN-overgang!

Question 5

Wat gebeurt er wanneer je een LED in doorlaatzin aansluit?

Answer 5

Dan verplaatsen er zich veel elektronen en deze vrije elektronen vullen gaten op. De LED zal dus licht uitstralen.

Question 6

Uit welk materiaal is de behuizing van een LED gemaakt?

Wat weet je over de chip?

Answer 6

Uit een doorschijnend materiaal, waarbij de kop vaak een lensvorm heeft.

De chip met de PN-overgang is gelijmd op een metalen reflector!

Question 7

Hoe kan je bij een LED de kathode van de anode onderscheiden?

Answer 7

De kathode heeft een korter aansluitdraadje!

KNAP -> De anode is positief en heeft dus altijd het langste aansluitdraadje!

Question 8

Wat is licht?

Answer 8

Een elektromagnetische straling!

Question 9

Wat bepaalt de kleur van de LED?

Answer 9

De golflengte van de straling!

Question 10

Wat bepaalt de lichtintensiteit van de LED?

Answer 10

Het gebruikte halfgeleidermateriaal!

Question 11

Geef 3 verschillen tussen een rode en een blauwe LED!

Answer 11

• Verschillend halfgeleidermateriaal
• De golflengte van rood is groter als die van blauw.
• De maximale lichtintensiteit is veel groter bij rood.

Question 12

Wat is het belangrijkste deel van een karakteristiek van een LED?

Answer 12

Het deel waarin de LED zal werken!

Question 13

Op een gegeven LED-karakteristiek zie je If en Uf staan. Wat betekenen deze afkortingen?

Answer 13

Hierbij staat f voor forward. Deze afkortingen staan dus voor:

• If : voorwaartse stroomsterkte
• Uf : voorwaartse spanning

Question 14

Hoeveel stroom heeft een LED normaal nodig?

Hoe noemt men deze stroom?

Answer 14

Ongeveer 20mA

Deze stroom noemt men de nominale stroom!

Question 15

Hoe moet de voorwaartse spanning zijn opdat de LED licht zou uitzenden?

Answer 15

Deze moet groter zijn dan de drempelspanning.

Question 16

Wat gebeurt er wanneer een LED licht begint uit te zenden?

Answer 16

Dan neemt de stroomsterkte geleidelijk aan toe!

Question 17

Waarom gebruikt men bij het schakelen van een LED steeds een voorschakelweerstand?

Answer 17

Om te voorkomen dat de stroomsterkte van de LED groter wordt dan de maximaal toelaatbare waarde (Ifmax).

Question 18

Hoeveel bedraagt de voorwaartse spanning en stroom?

Answer 18

If = 10 - 50 mA

Uf = 1,5 - 3,5 V

Question 19

Geef de formule voor het berekenen van de voorschakelweerstand!

Answer 19

• Rv = voorschakelweerstand
• Uv = voedingsspanning
• Uf = voorwaartse spanning
• If = voorwaartse stroomsterkte

Question 20

Om LED’s in categoriën te kunnen onderverdelen gebruiken we 4 criteria. Welke?

Answer 20

• Vorm en afmetingen.
• Kleur, intensiteit en de hoek van het uitgestraalde licht.
• De lichtdoorlatende eigenschappen van de behuizing van de lens.
• De wijze van montage.

Question 21

Welke vormen hebben LED’s?

Answer 21

Rond of rechthoeking!

Question 22

Vernoem enkele kleuren waarin LED’s voorkomen.

Answer 22

Rood, groen, blauw, oranje, amber, geel,…

Question 23

Wat zijn 2-kleurige LED’s?

Answer 23

LED’s waarbij je de kleur kan veranderen!

Question 24

Hoe verander je de kleur bij 2-kleurige LED’s?

Answer 24

Door de polariteit om te keren.

Question 25

Hoeveel aansluitdraden heeft een 2-kleurige LED?

Answer 25

Drie aansluitdraden!

Question 26

Wat zijn multikleuren LED’s en hoeveel aansluitdraden hebben ze?

Answer 26

Deze LED’s kunnen alle kleuren uitzenden. Ze beschikken over 6 aansluitdraden of -pennen.

Question 27

Buiten 2-kleurige en mulitkleurige LED’s kunnen we er nog enkelen onderscheiden. Welke?

Answer 27

• Infrarood LED’s
• Laser LED’s
• Knipper LED’s

Question 28

LED’s kunnen 4 verschillende soorten behuizingen hebben. Welke?a

Answer 28

• De gekleurde diffuse.
• De niet-gekleurde diffuse.
• De gekleurde heldere.
• De niet-gekleurde heldere.

Question 29

Met wat kan je een heldere behuizing vergelijken?

En met wat kan je een diffuse behuizing vergelijken?

Answer 29

Een heldere behuizing kan je vergelijken met een gloeilamp met heldere ballon.

Een diffuse behuizing kan je vergelijken met een gloeilamp met een melkglas ballon!

Question 30

Hoe worden LED’s gemonteerd?

Answer 30

De LED’s worden in een extra behuizing gebracht. Na het solderen rust deze behuizing op de printplaat.

Question 31

LED’s hebben enkele parameters. Welke zijn de 4 belangrijkste?

Answer 31

• De voorwaartse stroom (I_f)
• Het totale vermogen (P_tot of P_D)
• De sperspanning (U_R)
• De voorwaartse spanning (U_f)

Question 32

Voor welke toepassingen gebruik je ronde LED’s?

Answer 32

Als controle- of signalisatielampje bij huishoudelijke en industriële toestellen.

Question 33

Wanneer gebruik je rechthoekige LED’s?

Answer 33

In geluidstoepassingen of bij een digitale volumemeter.

Question 34

Op welk soort spanning kan een LED worden aangesloten?

Answer 34

Op zowel gelijk- als wisselspanning.

Question 35

Wat moet je doen als je een LED op wisselspanning aansluit?

Answer 35

Dan moet je een diode anti-parallel over de LED plaatsen om te voorkomen de LED spert.

Question 36

Vernoem een viertal toepassingen waarin LED’s voorkomen!

Answer 36

• Speelgoed
• Achterlicht van een fiets.
• Controlebord auto’s
• Verkeerssignalisatie

Question 37

Wanneer gebruikt men meerkleuren LED’s?

Answer 37

Bij grote videowanden, lichtkranten, scanners of fotokopietoestellen.

Question 38

Waar wordt de infrarood LED gebruikt?

Answer 38

In onder andere afstandsbedieningen en optosensoren.

Question 39

Waar gebruikt men laser LED’s?

Answer 39

In CD, DVD, CD-ROM -spelers,….

Question 40

Wanneer worden verschillende LED’s in een geheel geplaatst?

Answer 40

In dot matrix LED’s en in display’s.