1. 發光二極體的介紹
發光二極體簡稱為LED。由含鎵(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物製成。當電子與空穴復合時能輻射出可見光,因而可以用來製成發光二極體。在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數字顯示。砷化鎵二極體發紅光,磷化鎵二極體發綠光,碳化硅二極體發黃光,氮化鎵二極體發藍光。因化學性質又分有機發光二極體OLED和無機發光二極體LED。
2. 什麼是發光二極體
為什麼二極體會發光
光是能量的一種形式,一種可以被原子釋放出來。是由許多有能量和動力但沒質量的微小粒子似的小捆組成的。這些粒子被叫做光子,是光的最基本單位。光子是因為電子移動才釋放出來。在原子中,電子在原子的四周圍以軌道形式移動。電子在不同的軌函數有著不同等的能量。通常來說,有著更大能量的電子以軌道移動遠離了核子。當電子從一個更低的軌道跳到一個更高的軌道,能量水平就增高,反過來,當從更高軌函數跌落到更低的軌函數里時電子就會釋放能量。能量是以光子形式釋放出來的。更高能量下降釋放更高能量的光子,它的特點在於它的高頻率。
自由電子從P型層通過二極體落入空的電子空穴。這包含從傳導帶跌落到一個更低的軌函數,所以電子就是以光子形式釋放能量。這在任何二極體里都會發生的,當二極體是由某種物質組成的時候,你只是可以看見光子。在標准硅二極體的原子,比如說,當電子跌落到相對短距離原子是以這樣的方式排列。結果,由於電子頻率這么低的情況下人的眼睛是無法看得到的。
可見光發光二極體,比如用在數字顯示式時鍾的,間隙的大小決定了光子的頻率,換句話說就是決定了光的色彩。當所有二極體都發出光時,大多數都不是很有效的。在普通二極體里,半導體材料本身吸引大量的光能而結束。發光二極體是由一個塑性燈泡覆蓋集中燈光在一個特定方向。
發光二極體比傳統的白熾燈有幾個優點。第一個是發光二極體沒有燈絲會燒壞,所以壽命就更長。此外,發光二極體的小小塑性燈泡使得發光二極體更持久耐用。還可以更加容易適合現在的電子電路。傳統白熾燈的發光過程包含了產生大量熱量。這是完全是浪費能源。除非你把燈當做發熱器用,因為絕大部分有效電流並不是直接產生可見光的。發光二極體所發出的熱非常少,相對來說,越多電能直接發光就是越大程度上減少對電能的需求。
直到現在,因為是用先進半導體材料製造所以發光二極體在大多數照明應用上還過於昂貴。半導體器件的價格在過去10年裡大幅度地降低,然而,使得發光二極體在更廣的應用下的一個更劃算照明選擇,在不遠的將來,發光二極體將會在世界技術上扮演更加大的角色。
3. 發光二極體是怎麼發光的
根本原理是電子的能級躍遷!
一個原子中的電子有很多能級,當電子從高能級向低能級跳變時,電子的能量就減少了,而減少的能量則轉變成光子發射出去。大量的這些光子就是激光了。
LED原理類似。不過不同的是,LED並不是通過原子內部的電子躍變來發光的,而是通過將電壓加在LED的PN結兩端,使PN結本身形成一個能級(實際上,是一系列的能級),然後電子在這個能級上躍變並產生光子來發光的。
發光二極體簡稱為LED。由鎵(Ga)與砷(AS)、磷(P)的化合物製成的二極體,當電子與空穴復合時能輻射出可見光,因而可以用來製成發光二極體,在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數字顯示。磷砷化鎵二極體發紅光,磷化鎵二極體發綠光,碳化硅二極體發黃光。
它是半導體二極體的一種,可以把電能轉化成光能;常簡寫為LED。發光二極體與普通二極體一樣是由一個PN結組成,也具有單向導電性。當給發光二極體加上正向電壓後,從P區注入到N區的空穴和由N區注入到P區的電子,在PN結附近數微米內分別與N區的電子和P區的空穴復合,產生自發輻射的熒光。不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態不同。當電子和空穴復合時釋放出的能量多少不同,釋放出的能量越多,則發出的光的波長越短。常用的是發紅光、綠光或黃光的二極體。
4. 發光二極體和二極體的區別是什麼
一、發光不同:
1、發光二極百管能發光;
2、普通二極體不能發光;
二、正向壓不同:
1、發光二級管正向導電會發光,正向壓降比普通二極體大,反向電壓一般為5V;
2、普度通二極體正向壓降0.7V,反向壓降很大,有的可達幾千V,導電後不發光;
三、在工作原理上的不同:
1、發光二極體是利用注入有源區的載流子自發輻射復合發光;
2、普通二極體是受激輻射復合通電。
四、在架構上不同:
1、發光二極體有光學諧振版腔,使產生的光子在腔內振盪放大。
2、普通二極體沒有諧振腔。
五、效能不同:
1、發光二極體沒有臨界值特徴,光譜密度比普通二極體高幾個數量級。
2、普通二極體匯出光功率小,發散角大。
參考權資料:網路-發光二極體
參考資料:網路-二極體
5. 發光二極體和普通二極體的區別是什麼
一、特點不同
發光二極體相較於普通二極體具有體積小、色彩艷麗、耗電低、發光效率高、響應速度快、耐振動和使用壽命長等優點。
二、用途不同
1、發光二極體:發光二極體在現代社會具有廣泛的用途,如照明、平板顯示、醫療器件等。
2、普通二極體:主要用於家用電器、工業控制電路等。
三、作用特點不同
1、發光二極體:通過電子與空穴復合釋放能量發光,它在照明領域應用廣泛,發光二極體可高效地將電能轉化為光能。
2、普通二極體:利用二極體和電阻、電容、電感等元器件進行合理的連接,構成不同功能的電路,可以實現對交流電整流、對調制信號檢波、限幅和鉗位以及對電源電壓的穩壓等多種功能。
6. 發光二極體有哪些型號
發光二極體型號有哪些?
通俗單色發光二極體
通俗單色發光二極體具有體積孝工作電壓低、工作電流孝發光均勻不變、響應速度快、壽命長等優點,可用各種直流、交流、脈沖等電源驅動點亮。它屬於電流控制型半導體器件,應用時需串接合適的限流電阻。常用的國產通俗單色發光二極體有BT(廠標型號)系列、FG(部標型號)系列和2EF系列。常用的進口通俗單色發光二極體有SLR系列和SLC系列等。
高亮度發光二極體
高亮度單色發光二極體和超高亮度單色發光二極體應用的半導體材料與通俗單色發光二極體不同,所以發光的強度也不同。平日,高亮度單色發光二極體應用砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,超高亮度單色發光二極體應用磷銦砷化鎵(GaAsInP)等材料,而通俗單色發光二極體應用磷化鎵(GaP)或磷砷化鎵(GaAsP)等材料。
變色發光二極體
變色發光二極體是能變換發光色彩的發光二極體。變色發光二極體發光色彩種類可分為雙色發光二極體、三色發光二極體和多色(有紅、藍、綠、白四種色彩)發光二極體。變色發光二極體按引腳數量可分為二端變色發光二極體、三端變色發光二極體、四端變色發光二極體和六端變色發光二極體。常用的雙色發光二極體有2EF系列和TB系列,常用的三色發光二極體有2EF302、2EF312、2EF322等型號。
電壓控制型發光二極體
通俗發光二極體屬於電流控制型器件,在應用時需串接恰當阻值的限流電阻。電壓控制型發光二極體(BTV)是將發光二極體和限流電阻集成製造為一體,應用時可直接並接在電源兩端。
紅外發光二極體
紅外發光二極體也稱紅外線發射二極體,它是可以將電能直接轉換成紅外光(不成見光)並能輻射出往的發光器件,重要應用於各種光控及遠控發射電路中。紅外發光二極體的結構、道理與通俗發光二極體鄰近,只是應用的半導體材料不同。紅外發光二極體平日應用砷化鎵(GaAs)、砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,採用全透明或淺藍色、玄色的樹脂封裝。
常用的紅外發光二極體有SIR系列、SIM系列、PLT系列、GL系列、HIR系列和HG系列等。
7. 發光二極體怎麼製作
發光二極體的顏色是不重要的,也沒有什麼特殊的含義,使用發光二極體可以省電,組裝是和其他的燈原理是差不多的
8. 發光二極體
紅色、黃色、綠色的發光二極體比較傳統,由於多數產品亮度低,一般用於指示燈;藍色、白色是比較新近研發出的類型,尤其是白色亮度很高,可以用來照明。
發光二極體的顏色不同,正向導通的電壓(或者叫正向壓降)也不同。導通電壓乘上一個電子的電量,約等於發射光的一個光子的能量。頻率越高的光光子能量越大,因此正向導通電壓越高。
換句話來說,導通電壓從
紅外、紅、黃、綠、藍
依次升高。白色發光二極體一般是藍色發光二極體加塗層而成,所以導通電壓和藍色發光管接近。
發光二極體有最大功率,超過最大功率容易燒壞,這個最大功率主要由流過電流的大小決定(發光時正向壓降幾乎不變)。不同廠家生產的發光二極體會有不同的功率限制,需要參考廠家說明。
功率相同時,不同廠家的發光二極體的亮度也可能不一樣,和發光效率有關系。發光效率相同時,功率越大,發光越強,二極體越亮。
即使功率相同、發光效率也相同,雖然此時發出光的能量相同,但由於人眼對不同顏色的光敏感程度不一樣,所以綠色、黃色看上去會比紅色的亮一些。
9. 圖中什麼是發光二極體
圖中的正是發光二極體