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发光二极管原理详解图片,发光二极管原理详解

2023-11-11 18:17:01科技帅气的蚂蚁
很多朋友对发光二极管原理详解图片,发光二极管原理详解不是很了解,艾巴小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。发光二极管

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发光二极管简称led。由镓(Ga)、砷(AS)和磷(P)的化合物制成的二极管在电子和空穴复合时可以发出可见光,因此可以用来制作发光二极管。在电路和仪器中用作指示灯,或用作文本或数字显示。

磷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光。经过一定的电流后,电子和空穴继续流过PN结或其类似的结构表面,自发复合,产生发光的二极管半导体器件。

发光二极管的特点与白炽灯泡、霓虹灯相比,发光二极管的特点是:工作电压很低(有的只有几伏);工作电流很小(有的只能发光几毫安);抗冲击抗震性能好,可靠性高,使用寿命长;通过调节流过的电流强度,可以很容易地调节发光强度。

由于这些特性,发光二极管在一些光电控制设备中用作光源,在许多电子设备中用作信号显示器。它的管芯做成条形,用七个条形发光管组成七段半导体数码管。每个数码管可以显示0 ~ 9,10位阿拉伯数字和A,B,C,D,E,F等一些字母(必须区分大小写)。

发光二极管原理它是一种半导体二极管,可以将电能转化为光能。发光二极管和普通二极管一样,由PN结组成,也具有单向导电性。当向LED施加直流电压时,从P区注入到N区的空穴和从N区注入到P区的电子在PN结附近几微米内分别与N区和P区的电子复合,产生自发荧光。不同半导体材料中电子和空穴的能态是不同的。

当电子和空穴复合时,释放的能量有些不同。释放的能量越多,发出的光的波长就越短。通常使用的是发射红光、绿光或黄光的二极管。LED的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线非常陡峭,需要串联一个限流电阻来控制通过二极管的电流。

限流电阻r可由下式计算:r=(e-uf)/if。

其中E为电源电压,UF为LED正向压降,IF为LED正常工作电流。LED的核心是由P型半导体和N型半导体组成的晶片。P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层,称为PN结。在一些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时,多余的能量会以光的形式释放出来,从而直接将电能转化为光能。PN结加反向电压时,少数载流子很难注入,所以不发光。

这种利用注入电致发光原理制成的二极管称为发光二极管,俗称led。当处于正向工作状态时(即两端加直流电压),当电流从LED的阳极流向阴极时,半导体晶体发出从紫外到红外不同颜色的光,光的强度与电流有关。

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