Introducción al Diodo LED (Light-Emitting Diode)

Objetivo de la lección: Comprender qué es un LED, cómo identificar sus terminales, sus principios de funcionamiento, los diferentes tipos existentes y la importancia de limitar la corriente.

1. ¿Qué es un LED?

El LED (por sus siglas en inglés Light-Emitting Diode o Diodo Emisor de Luz) es un componente electrónico presente en la gran mayoría de los equipos modernos. Su función principal es emitir luz cuando una corriente eléctrica fluye a través de él.

2. Símbolo Esquemático y Polaridad

Para interpretar planos electrónicos y conectar correctamente un LED, es fundamental conocer su simbología y estructura física:

• Símbolo: Es muy similar al del diodo convencional, pero incluye dos flechas apuntando hacia afuera, las cuales representan la emisión de luz.

• Terminales: Al igual que un diodo normal, posee dos terminales:

  • Ánodo (+): Se conecta al positivo.

  • Cátodo (-): Se conecta al negativo.

• Identificación física:

  • El lado plano: En el encapsulado del LED, existe un borde o parte plana. Esta parte plana indica el Cátodo (-).

  • Longitud de las patas: Generalmente, los fabricantes diferencian los terminales por su longitud, aunque la identificación por el lado plano es la más fiable.

3. Características de Funcionamiento

Para que un LED funcione correctamente, se deben cumplir ciertas condiciones eléctricas:

• Polarización Directa: El LED debe conectarse directamente (positivo con positivo y negativo con negativo) para que emita luz. Si se conecta inversamente, no encenderá.

• Brillo y Corriente: Existe una relación directa entre la corriente y la luminosidad.

  • Poca corriente = Brillo tenue.

  • Mayor corriente = Brillo fuerte.

• ¡Advertencia de Seguridad! Es crucial limitar el flujo de corriente que pasa por el LED. Si circula demasiada corriente sin control, el componente se quemará. Para evitar esto, siempre se utiliza un resistor (resistencia).

4. Tipos de LEDs

En el mercado existen diversas variantes según su montaje y capacidad de color:

• Según su montaje:

  • Through-hole (Agujero pasante): Son los LEDs clásicos con «patitas» largas que atraviesan la placa electrónica.

  • SMD (Montaje superficial): No tienen patas y se sueldan directamente sobre la superficie de la placa; son muy comunes en la electrónica moderna compacta.

• Según su color:

  • LED Bicolor: Un solo encapsulado con 3 terminales (cátodo común y dos ánodos) que alberga dos LEDs internos de distinto color.

  • LED RGB: Contiene tres LEDs internos (Rojo, Verde y Azul). Posee 4 terminales y, mediante la mezcla de intensidades de estos tres colores primarios, puede generar cualquier color.

5. Laboratorio Práctico (Simulación)

Para demostrar la importancia de la limitación de corriente, se realiza una prueba en el simulador Tinkercad:

• El Experimento: Se conecta una batería de 9V directamente a un LED rojo, uniendo el positivo al ánodo y el negativo al cátodo, sin usar resistencia.

• El Resultado: Al iniciar la simulación, el LED «explota» o se quema inmediatamente.

• Conclusión: Esto demuestra visualmente que conectar un LED a una fuente de voltaje sin un elemento que limite la corriente (un resistor) resulta en la destrucción del componente.