La differenza tra un LED (diodo a emissione luminosa) e un fotodiodo risiede principalmente nel principio di funzionamento e nella funzione prevista. Un LED è progettato per emettere luce quando la corrente lo attraversa in una condizione polarizzata direttamente. È costituito da una giunzione semiconduttrice (giunzione pn) che emette fotoni (luce) mentre gli elettroni e le lacune si ricombinano attraverso la giunzione. I LED sono ampiamente utilizzati in applicazioni di illuminazione, display, indicatori e sistemi di comunicazione ottica in cui è richiesta l’emissione di luce. Si caratterizzano per la capacità di convertire in modo efficiente l’energia elettrica direttamente in luce.
D’altra parte, un fotodiodo è progettato per rilevare la luce o i fotoni e convertirli in corrente elettrica. Anch’esso è costituito da una giunzione a semiconduttore (giunzione pn), ma funziona nella condizione di polarizzazione inversa. Quando i fotoni colpiscono il fotodiodo, generano coppie elettrone-lacuna all’interno della regione svuotata della giunzione, risultando in una fotocorrente proporzionale all’intensità della luce incidente. I fotodiodi vengono utilizzati in sensori ottici, fotocamere, esposimetri e altri dispositivi in cui è essenziale rilevare la luce o misurare i livelli di luce.
La differenza principale tra un diodo standard e un LED (diodo a emissione luminosa) risiede nel loro scopo e funzionalità. Un diodo è un dispositivo a semiconduttore a due terminali che consente alla corrente di fluire in una direzione (polarizzazione diretta) bloccandola nella direzione opposta (polarizzazione inversa). È costituito da una giunzione p-n in cui avviene la conduzione di corrente a causa del movimento dei portatori di carica (elettroni e lacune) attraverso la giunzione. I diodi vengono utilizzati nei circuiti di rettifica, nella regolazione della tensione, nella demodulazione del segnale e nelle applicazioni di commutazione.
Un LED, d’altra parte, è un tipo specifico di diodo che emette luce quando la corrente lo attraversa nella direzione in avanti. A differenza dei diodi standard generalmente utilizzati per il raddrizzamento e il controllo della corrente, i LED sono progettati per convertire l’energia elettrica direttamente in energia luminosa. Sono utilizzati in varie applicazioni come indicatori luminosi, display, illuminazione automobilistica e retroilluminazione per dispositivi elettronici. I LED presentano caratteristiche uniche come alta efficienza, luminosità e lunga durata operativa rispetto alle sorgenti luminose tradizionali.
Il termine “diodo LED” è ridondante perché LED sta già per Light Espiring Diode. Pertanto non esiste alcuna differenza pratica tra un “LED” e un “diodo LED”. Entrambi i termini si riferiscono allo stesso dispositivo a semiconduttore progettato per emettere luce quando polarizzato direttamente.
Un diodo e un fotodiodo differiscono principalmente nella modalità di funzionamento e applicazione. Entrambi i dispositivi condividono una struttura simile, una giunzione a semiconduttore (giunzione pn), ma le loro funzioni sono distinte. Un diodo standard consente alla corrente di fluire in una direzione (polarizzazione diretta) e la blocca nella direzione opposta (polarizzazione inversa), consentendo la rettifica e il controllo della corrente nei circuiti elettronici. I diodi vengono utilizzati negli alimentatori, nell’elaborazione del segnale e nella regolazione della tensione.
Al contrario, un fotodiodo funziona nella condizione di polarizzazione inversa ed è progettato per rilevare luce o fotoni. Quando i fotoni colpiscono il fotodiodo, creano coppie elettrone-lacuna all’interno della regione svuotata della giunzione, risultando in una fotocorrente proporzionale all’intensità della luce incidente. I fotodiodi vengono utilizzati nei sistemi di comunicazione ottica, nelle applicazioni di rilevamento della luce, nelle fotocamere e nella fotometria per convertire i segnali luminosi in segnali elettrici per la misurazione o l’elaborazione. La loro sensibilità alla luce li rende essenziali in varie applicazioni scientifiche, industriali e di consumo in cui è richiesto il rilevamento della luce o il rilevamento ottico.