Un diodo es un dispositivo semiconductor que es común en electrónica. El semiconductor dentro de un diodo se compone de dos materiales: tipo-n (negativo) y tipo-p (positivo). La corriente fluye del material tipo-p al material de tipo-n, pero no en el sentido inverso. Cuando se aplica un voltaje positivo al material de tipo-p, los electrones “saltan” desde el material tipo-n al material de tipo-p.
Un LED es un tipo especial de diodo que emite luz al conducir corriente. Al pasar los electrones del material tipo-n al tipo-p éstos bajan niveles de energía dentro del átomo. Esta energía se emite en forma de luz y la longitud de onda de ésta depende de cuán grande es el salto energético de los electrones.

El material de tipo-p es normalmente denominado “ánodo” y el material tipo-n es es denominado “cátodo”. En un esquemático un LED es representado así:

Físicamente, un LED psuele verse así:

Notar que las dos “patas” del LED son de distinto largo, lo que indica cuál es el ánodo y cuál es el cátodo. En un LED, la pata más larga corresponde al ánodo y la más corta al cátodo. La corriente siempre fluye de ánodo a cátodo. En un circuito simple, el ánodo se conecta al voltaje positivo de la fuente y el cátodo se conecta a tierra o al voltaje negativo de la fuente.
Un LED exhibe una caída de voltaje característica basada en el material que se use de semiconductor y generalmente se encuentra entre los 1,5V y 4V. Si se llega a alimentar un LED con una tensión mayor a este voltaje característico y la fuente puede suministrar la suficiente corriente, el LED se quemará, desrtuyéndose. Por esto, los LED se ocupan casi siempre junto a un resistor limitador de corriente. El resistor disminuye la cantidad de corriente fluyendo por el LED, manteniéndola a un nivel que no lo destruya. La conexión típica y segura para un LED estándar es la que se muestra a continuación:

Pregunta:
En el siguiente diagrama, ¿Qué pata del LED debería conectarse al terminal negativo de la batería? ¿A o B?

La respuesta correcta es B, o el cátodo. La corriente fluye siempre desde el ánodo al cátodo. Luego, como la corriente fluye del terminal negativo al terminal positivo de la batería al negativo, la pata B debe conectarse al terminal negativo de la batería y la pata A debe conectarse al resistor.
Preguntas frecuentes
¿Cuál pata del LED es el ánodo y cuál el cátodo?
Las dos patas de un LED son de distinto largo justamente para poder distinguirlas: la pata más larga corresponde al ánodo y la más corta al cátodo. El ánodo es el material tipo-p y el cátodo el material tipo-n.
¿En qué dirección fluye la corriente en un LED?
La corriente siempre fluye desde el ánodo hacia el cátodo. En un circuito simple, el ánodo se conecta al voltaje positivo de la fuente y el cátodo se conecta a tierra o al voltaje negativo. En sentido inverso el diodo no conduce.
¿Cuál es la caída de voltaje de un LED?
Un LED exhibe una caída de voltaje característica que depende del material semiconductor utilizado, y generalmente se encuentra entre 1,5V y 4V. Ese valor es el que se debe considerar al calcular la resistencia limitadora.
¿Por qué un LED necesita una resistencia?
Porque si se alimenta con una tensión mayor a su voltaje característico y la fuente puede suministrar suficiente corriente, el LED se quema y se destruye. La resistencia limitadora disminuye la corriente que circula por el LED y la mantiene en un nivel seguro.
¿Qué diferencia hay entre un diodo y un LED?
Un LED es un tipo especial de diodo que emite luz al conducir corriente. En ambos el semiconductor se compone de material tipo-n y tipo-p, pero en el LED, al pasar los electrones del tipo-n al tipo-p bajan de nivel energético y esa energía se emite como luz.
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