I LED (diodi emettitori di luce) sono dispositivi a semiconduttore che emettono luce quando la corrente li attraversa nella direzione in avanti. Se collegati correttamente in un circuito con l’anodo (+) collegato alla tensione positiva e il catodo (-) alla tensione negativa (supponendo che si tratti di un circuito CC), i LED si illuminano mentre gli elettroni si ricombinano con le lacune elettroniche all’interno del materiale semiconduttore, emettendo fotoni di luce. Tuttavia, se i LED sono collegati con polarità inversa, ovvero con anodo e catodo scambiati, in genere non conducono corrente e non emettono luce.
Il funzionamento di un LED con polarizzazione inversa, dove la polarità è invertita rispetto al funzionamento diretto previsto, determina un flusso di corrente minimo o assente attraverso il LED. I LED sono progettati con una giunzione integrata che consente alla corrente di fluire solo in una direzione (polarizzazione diretta), facilitando l’emissione della luce. In polarizzazione inversa, questa giunzione blocca il flusso di corrente, impedendo al LED di accendersi. Inoltre, l’applicazione di una tensione inversa superiore alla tensione inversa massima nominale del LED può potenzialmente danneggiare il LED in modo permanente, provocando guasti o prestazioni ridotte nel tempo.
Quando i LED sono cablati in modo errato, ad esempio collegando l’anodo al lato negativo e il catodo al lato positivo di un alimentatore CC, non si illuminano a causa dell’assenza di flusso di corrente attraverso il LED nella direzione in avanti. Questo scenario di cablaggio errato in genere non comporta alcuna emissione di luce visibile dal LED. In alcuni casi, se la tensione inversa applicata supera la tensione inversa massima nominale del LED, può causare danni irreversibili al LED rompendo la sua giunzione interna o danneggiando i materiali semiconduttori, rendendo il LED inutilizzabile.
Pertanto, per garantire il corretto funzionamento e la longevità dei LED, è fondamentale osservare la corretta polarità quando li si collega ai circuiti. I LED sono progettati per valori nominali di tensione e corrente diretti specifici e il rispetto di queste specifiche garantisce prestazioni e affidabilità ottimali in varie applicazioni di illuminazione ed elettroniche.