Sé que los LED rojos tienen una caída de voltaje directo más alta que un diodo de silicio; esto conduce a aproximadamente 2,6 veces más de disipación de energía a una corriente determinada y, por lo tanto, 2,6 veces menos corriente nominal, pero 20 mA es mucho menos que 1A. Y, sin embargo, un humilde 1N4001 no se quejará de 1A, pero un LED de 5 mm (aproximadamente del mismo tamaño) no durará mucho. ¿Por qué es esto?
Embalaje: un diodo de potencia puede tener mucho material (Si y metal) para tomar el calor mientras que un LED necesita una superficie transparente y una carcasa para dejar salir la luz.
Disipación de energía: como usted dice, los diodos de potencia se recortan para una caída de voltaje directa (conductora) baja. Los diodos de silicio pueden ir tan bajo como quizás 300...500 mV, a diferencia de los típicos 650...750 mV para diodos de señal pequeña como el 1N4148. Los LED tienen voltajes directos típicos en el rango de 1600 mV...2400 mV. Lo que preocupa al chip es el calor generado por la potencia disipada: P=V*I. Supongamos (por simplicidad) que un LED y un diodo de potencia consumen la misma cantidad de energía. Con un voltaje directo de LED cinco veces mayor que el de un diodo "ordinario", el LED puede manejar solo 1/5 de la corriente.
Recorte del proceso: Además, los LED se recortan principalmente para lograr una buena eficiencia (salida de luz con respecto a la entrada de energía eléctrica), mientras que los diodos de potencia se recortan para obtener la máxima capacidad de manejo de energía. Por lo tanto, los diodos de potencia generalmente pueden funcionar a temperaturas más altas que los LED. En realidad, los diodos de potencia comienzan a sentirse felices a temperaturas en las que los LED comienzan a desintegrarse.
Estas son solo aproximaciones muy aproximadas y las personas que trabajan en la investigación de mejores LED de alto rendimiento probablemente se estremecen cuando leen esto, pero los ejemplos aún muestran la respuesta general a su pregunta... Y muestran a qué apunta la investigación de LED: Alto -chips temporales, técnicas de empaque innovadoras para alejar el calor del chip, voltajes directos bajos (generalmente definidos por el material y los dopantes involucrados en el proceso; recuerde que el material define el color y que no hay mucho material disponible para construir algunos colores), ...
Debido principalmente a las diferentes áreas de unión, el diodo de potencia tendrá una unión mucho más grande. Una unión LED típica es de 0,28 mm x 0,28 mm. Algunos LED consumen tanta corriente como los diodos de potencia.
Tomas O.
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