Die Leuchtdiode

Prinzip

Lichtemitterdioden (LED) sind pn-Übergänge aus GaAs oder GaP. Je nach der gewünschten Wellenlänge des Lichtes werden die Substrate mit unterschiedlichen Elementen dotiert. Werden die pn-Übergänge an eine Stromquelle in Durchlassrichtung angeschlossen, so überfluten Elektronen und Löcher die Grenzschicht und rekombinieren dort. Dabei wird die aufgewendete Energie in Form von sichtbarem oder infrarotem Lich frei.
In Sperrrichtung betrieben, verhält sich eine Leuchtdiode wie eine gewöhnliche Diode. Allerdings ist die maximale Sperrspannung recht gering. Sie liegt z.T. unter 10 V.

Vorteile

• Keine zusätzlichen Kabelverbindungen zwischen den Bausteinen nötig - übersichtlicherer und schnellerer Aufbau
• Kontaktsicherheit durch puzzelartig verzahnbare Bausteine
• Hartvergoldete, korrosionsbeständige Kontakte
• Doppelter Lernerfolg: Elektrischer Schaltplan auf der Ober- und reele Bauteile auf der Unterseite sichtbar

Aufgaben

Welche Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten haben Leuchtdioden?

1. Untersuche die Abhängigkeit zwischen Stromstärke und Spannung an einer Leuchtdiode in Durchlass-und in Sperrrichtung sowie die von der Diode aufgenommene elektrische Leistung.
2. Erprobe die Eignung von Leuchtdioden zur Bestimmung der Stromart und der Polarität von Stromquellen.