Teknologi LCD dan LED dalam Fisika
Teknologi LCD dan LED dalam Fisika - Salah satu komponen elektronika yang dapat bekerja tanpa diberikan sumber energi listrik adalah dioda. Dioda ialah komponen elektronika dengan dua elektroda yaitu anoda (+) dan katoda (-) terbuat dari bahan semikonduktor jenis P (+) dan jenis N (-). Bahan kimia yang sangat berperan dalam dioda adalah germanium dan silikon, sedangkan bahan pendukungnya adalah indikum, aluminium, pasport. Berdasarkan fungsi dan cara kerjanya dalam rangkaian elektronik dioda ini ada 3 jenis.
 |
| Teknologi LCD dan LED dalam Fisika |
- Dioda Silikon dan Germanium
Komponen ini berfungsi sebagai penyearah arus dan tegangan listrik yang disimbolkan dengan:
- Dioda Zener
Komponen ini berfungsi sebagai penstabil arus dan tegangan listrik yang disimbolkan dengan:
- Dioda LED (Light Emiting Diode)
Dioda yang dapat memencarkan cahaya bila diberikan arus tegangan listrik. Dapat ditulis dengan simbol:
Fungsi dioda kebanyakan untuk penyearah (rectifier), misalnya digunakan pada perakitan PSU (Power Supply Unit), adaptor, dan alat untuk pengisian ulang arus listrik (charge).
LED (Light Emiting Diode)
Light emiting diode (dioda pemancar cahaya) yang lebih dikenal dengan LED menghasilkan cahaya ketika arus mengalir melewatinya. LED merupakan dioda yang dapat memancarkan cahaya pada saat mendapat arus bias maju. Sebuah dioda dikatakan dibias maju (forward biased) apabila anodanya lebih positif daripada katodanya. Ketika LED dialiri dengan forward biased yaitu dari anoda menuju katoda. Kelebihan elektron pada N-Tipe material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif P-Tipe material. Nah, pada saat elektron bertemu dengan hole inilah akan terjadi pelepasan photon dan memancarkan cahaya monokromatik.
Bagaimanakah bentuk dan ukuran sebuah LED? LED dibuat dalam beragam bentuk, beberapa diantaranya bulat, persegi dan segitiga. Susunan beberapa buah LED digunakan untuk membentuk sebuah display (tampilan). Bentuk susunan yang paling umum adalah tampilan tujuh segmen, yang digunakan untuk menampilkan angka-angka dan huruf-huruf secara digital. LED dibuat dengan beberapa ukuran tertentu. LED terkecil memiliki ukuran diameter sekitar 1 mm, digunakan sebagai lampu-lampu indikator pada panel-panel dengan ruang yang relatif sempit. LED-LED terbesar memiliki ukuran diameter 10 mm dan digunakan dalam aplikasi-aplikasi yang membutuhkan lampu-lampu peringatan yang harus mudah dilihat.
LED adalah dioda pemancar cahaya, warna apa sajakah yang dimiliki sebuah LED? Pada awalnya LED-LED hanya dibuat dengan warna merah, namun sekarang warna-warna jingga, kuning, hijau, biru dan putih juga tersedia di pasaran. Terdapat pula LED infra merah, yang menghasilkan cahaya infra merah. Kemudian ada juga LED dua warna, LED ini sangat berguna untuk sejumlah aplikasi misalnya untuk mengindikasikan ‘semua keadaan berjalan baik’ ketika warnanya hijau dan mengindikasikan kondisi ‘kegagalan sistem’ ketika warnanya merah. Pada sebuah kamera digital, kita dapat menjumpai sebuah lampu indikator ‘rekam/putar’ yang akan menyala merah ketika kamera merekam sesuatu dan menyala hijau ketika kamera sedang memutar suatu rekaman. Menakjubkan bukan? Benda kecil dapat begitu bermanfaat dalam kehidupan kita.
LCD (Liquid Crystal Display)
LCD adalah kata yang tidak asing lagi bagi kita, karena begitu sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Apakah sebenarnya LCD itu? Sebuah LCD (liquid crystal display) dibentuk oleh suatu jenis cairan khusus yang ditempatkan di antara dua buah lempengan kaca. Terdapat sebuah bidang latar (backplane), yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda transparan. Dalam keadaan normal, cairan yang digunakan berwarna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam, ketika tegangan bolak-balik diterapkan antara bidang latar dan pola elektroda yang terdapat pada sisi dalam lempeng kaca bagian depan. LCD biasanya memiliki beberapa buah digit dan titik desimal.
LCD memiliki keunggulan dalam artian bahwa tampilan yang diperlihatkannya dapat dibaca dengan mudah di bawah terang sinar matahari. Di bawah sinar cahaya yang remang-remang atau dalam kondisi gelap, sebuah lampu harus di pasang di belakang layar tampilan. Keunggulan lainnya dari piranti ini, berkaitan dengan perangkat-perangkat portabel, adalah bahwa LCD hanya menarik arus sebesar mikroamp. Jam dinding, jam tangan, dan thermometer yang menggunakan tampilan LCD dapat bertahan selama berbulan-bulan hanya dengan sebuah baterai berukuran kecil.