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发光二极管有什么工作原理?

发表时间:2020-09-25 17:01:55人气:187

发光二极管有什么工作原理?

发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内别离与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。不同的半导体材猜中电子和空穴所在的能量状况不同。

     当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则宣告的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。发光二极管的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线很陡,使用时有必要串联限流电阻以控制通过二极管的电流。


      发光二极管的中心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片,在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层,称为PN结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与大都载流子复合时会把剩余的能量以光的方式释放出来,从而把电能直接转换为光能。


      PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。当它处于正向工作状况时(即两头加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就宣告从紫外到红外不同色彩的光线,光的强弱与电流有关。