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发光二极管的工作原理,发光二极管工作原理是什么？

admin admin 发表于2024-04-04 10:10:59 浏览21 评论0

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本文目录一览：

光电二极管工作原理

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。那光电二极管工作原理及其他二极管的工作原理又是什么呢，会是相同的吗？

一、 光电二极管工作原理
普通二极管在反向电压作用时处于截止状态，只能流过微弱的反向电流，光电二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积相对较大，以便接收入射光。
光电二极管是在反向电压作用下工作的，没有光照时，反向电流极其微弱，叫暗电流;有光照时，反向电流迅速增大到几十微安，称为光电流。光的强度越大，反向电流也越大。光的变化引起光电二极管电流变化，这就可以把光信号转换成电信号，成为光电传感器件。
二、 光敏二极管工作原理
在光敏二极管管壳上有一个能射入光线的玻璃透镜,入射光通过透镜正好照射在管芯上.发光二极管管芯是一个具有光敏特性的PN结,它被封装在管壳内.发光二极管管芯的光敏面是通过扩散工艺在N型单晶硅上形成的一层薄膜.光敏二极管的管芯以及管芯上的PN结面积做得较大,而管芯上的电极面积做得较小,PN结的结深比普通半导体二极管做得浅,这些结构上的特点都是为了提高光电转换的能力.另外,与普通半导体二极管一样,在硅片上生长了一层SiO2保护层,它把PN结的边缘保护起来,从而提高了管子的稳定性,减少了暗电流。
通过以上介绍二极管的工作原理，你是否清楚了各种二极管的不同及用处呢？更多信息请持续关注。

发光二极管的工作原理

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结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。
不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。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，则发出的光的波长越短。
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，使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。
扩展资料
光是能量的一种形式，一种可以被原子释放出来。是由许多有能量和动力但没质量的微小粒子似的小捆组成的。这些粒子被叫做光子，是光的最基本单位。光子是因为电子移动才释放出来。在原子中，电子在原子的四周围以轨道形式移动。电子在不同的轨函数有着不同等的能量。
通常来说，有着更大能量的电子以轨道移动远离了核子。当电子从一个更低的轨道跳到一个更高的轨道，能量水平就增高，反过来，当从更高轨函数跌落到更低的轨函数里时电子就会释放能量。能量是以光子形式释放出来的。更高能量下降释放更高能量的光子，它的特点在于它的高频率。
发光二极管比传统的白炽灯有几个优点。第一个是发光二极管没有灯丝会烧坏，所以寿命就更长。此外，发光二极管的小小塑性灯泡使得发光二极管更持久耐用。还可以更加容易适合现在的电子电路。传统白炽灯的发光过程包含了产生大量热量。
直到现在，因为是用先进半导体材料制造所以发光二极管在大多数照明应用上还过于昂贵。半导体器件的价格在过去10年里大幅度地降低，然而，使得发光二极管在更广的应用下的一个更划算照明选择，在不远的将来，发光二极管将会在世界技术上扮演更加大的角色。
参考资料百度百科-发光二极管

led发光二极管电压范围以及工作原理

　　导语：在这个以科学为主导地位的年代，许多科学项目的发展都是在高速进行之中的。大多数的新兴科技正在逐步的取代我们已经习惯的传统技术而悄然走入我们的生活之中。其中的led发光二极管照明技术相信大家肯定不陌生，这项先进的照明技术正在逐步的取代我们原本的照明方式。下面小编就来为大家介绍LED发光二极管的原理以及电压范围，快来跟小编一起来了解一下吧!
　　原理
　　它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。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结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。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，则发出的光的波长越短。
　　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，使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。限流电阻R可用下式计算：
　　R=(E-UF)/IF
　　式中E为电源电压，UF为LED的正向压降，IF为LED的正常工作电流。发光二极管的核心部分是由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多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，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。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。 当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压)，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。
　　LED发光二极管电压范围
　　LED(发光二极管)的工作电压随制造材料不同也不同。普通做提醒指示用磷砷化镓材料的在1.55V-----1.85V之间;磷化镓材料的在1.85V-----2.15V之间，这种LED 有红、绿、黄、橙(双色LED)多种发光颜色供选择。一般工作电流很小，约在5-----10mA(0.005A-----0.010A),亮度不是很高，不能用于照明。手电筒中用的LED是一种超高亮度的，它的工作电压较高，通常为3.35V------3.65V,工作电流也相对较大，在30mA-----50mA，亮度很高，目前发光颜色单一，为冷光色。其实LED还有许多种类，在民用、工业、科技、国防、航空和航天等领域得到了广泛的应用!
　　随着新技术的出现新型集成R-LED，使普通红光LED从1.8V-2.2V的区间，上升到3V-10V的工作电压YXSensor YX503URC LED发光二极管工作电流10-30Ma,蓝光YXSensor YX503BRC LED也从5-12V可工作电压。
　　好啦，以上就是小编为大家编辑整理的LED发光二极管的工作原理以及它所能承受的电压范围了，相信大家对LED发光二极管的原理也都有了一定的了解了。LED发光二极管有着工作电流很小，工作电压很低，可靠性高，寿命长，抗冲击和抗震性能好。可以通过调制通过的电流强弱可以方便地调制发光的强弱等传统照明设备所不具有的优点，因此可以得到广泛的运用。
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发光二极管显示原理是什么

发光二极管(Light-EmittingDiode,LED)是一种半导体发光元件。它的工作原理是通过电子-空穴对的激活和释放能量而发光。当电流流过LED时，电子从n型半导体材料转移到p型半导体材料，在这个过程中释放能量并产生光。LEDs通常由一个电致发光材料和两个半导体材料制成，一个作为n型半导体，另一个作为p型半导体。当电流通过这两种材料时，电子会在p-n界面处发生释放和吸收的过程，释放的电子会跳到电致发光材料中，产生光。不同材料的LED发出的颜色不同,常见的发光颜色有红色、绿色和蓝色，它们被广泛用于照明和显示应用中。

发光二极管的发光原理是什么？

发光二极管(led)的简单解释。，LED灯是如何工作的，LED工作原理动画。原标题：Light Emitting Diode (LED) Working Principle原作者：Electrical4U侵删～
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结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。
LED（LightEmittingDiode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的“心脏”是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，连接电源的是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理，其内部构造如图2-9所示。
图2-9发光二极管及其内部构造图
1.引线架2.阳极杆3.楔形支架4.透明环氧树脂封装5.LED芯片6.有发射碗的阴极杆

led是什么 led优点及应用介绍

导语：led作为一种先进科技的代表，越来越被人们重用，也越来越发挥它的独特的作用。LED这个东西对于大家来说应该是再熟悉不过的了，因为在我们日常生活中经常会见到或者是使用到LED的东西。比如说我们马路上的交通指示灯以及大街上的各种各样的广告牌等等都是应运了LED技术。LED大家都听过，但是大家知道LED技术的优点是什么么?大家知道LED技术的主要应运有哪些呢?今天小编就来给大家简单的介绍一下LED以及LED的优点和应用方面的信息，希望大家看过之后会有所收获。
　　LED简介：
　　我们经常会听说LED这个词语，那么LED究竟是一个什么样的东西呢?接下来小编简单的介绍一下。LED其实是一种简单的称呼，它的全称叫做发光二极管。那么发光二极管为什么会法光呢?发光二极管的工作原理是什么呢?发光二极管的工作原理其实是比较简单的，它主要就是由一些半导体的二极管组成，通过一些特殊的方法将电能转化为光能，从而达到发光的目的。我们给发光二极管通上正向电压以后，发光二极管就会发生光，不同的半导体材料产生的光的颜色是不一样的，所以我们见到的LED灯都是五颜六色的。
　　LED的优点：
　　发光二级管之所以会受到人们的青睐主要就是因为他有很多的优点。经过小编的了解，发光二级管的优点主要有四个。第一就是发光二级管的体积小，携带方便，使用起来也比较方便。第二个优点就是发光二级管所使用的电压比较低，只要微弱的电压就可以发光。第三个优点就是发光二级管的使用寿命非常长，一般一个发光二级管可以使用至少十万个小时。发光二级管的第四个优点就是节能环保。因为它是由无毒材料制作而成，不含有任何化学物质。
　　LED的应用：
　　既然发光二级管有这么多的优点，那么它主要是应运在哪些方面呢?首先就是我们常见的交通指示灯。发光二级管因为它的许多的优点被应用于交通等的发光。其次就是LED广告牌。因为LED发出的光比较亮，而且颜色亮丽，所以被应用于广告牌的设立。
　　以上就是小编今天为大家介绍的关于LED的一些信息。如果大家对于LED技术感兴趣的话可以具体的了解一下。
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发光二极管工作原理是什么？

工作原理：
发光二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。它的核心部分也是一个PN结，和普通二极管相比，在结构上不同的是，为了便于接受入射光照，PN结面积尽量做的大一些，电极面积尽量小些，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。
发光二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小(一般小于0.1微安)，称为暗电流。当有光照时，携带能量的光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对，称为光生载流子。
它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。光敏二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。
发光二极管和普通二极管一样具有一个PN结，不同之处是在光敏二极管的外壳上有一个透明的窗口以接收光线照射，实现光电转换，在电路图中文字符号一般为VD。光敏三极管除具有光电转换的功能外，还具有放大功能，在电路图中文字符号一般为VT。光敏三极管因输入信号为光信号，所以通常只有集电极和发射极两个引脚线。

发光二极管工作原理是什么？

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的pn结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于pn结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时，pn结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。pn结的反向击穿有齐纳击穿和雪崩击穿之分。
发光二极管（英语：Light-Emitting Diode，简称LED） 是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。这种电子元件早在1962年出现，早期只能发出低光度的红光，之后发展出其他单色光的版本，时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，光度也提高到相当的光度。而用途也由初时作为指示灯、显示板等；随着技术的不断进步，发光二极管已被广泛地应用于显示器、电视机采光装饰和照明。由于发光二极管的PN结采用特殊材料制作（例如镓、砷、磷的化合物 ），因此当发光二极管正偏时，内部的空穴和电子复合时会产生自发辐射的荧光。
根本原理是电子的能级跃迁！ 一个原子中的电子有很多能级，当电子从高能级向低能级跳变时，电子的能量就减少了，而减少的能量则转变成光子发射出去。大量的这些光子就是激光了。 LED原理类似。不过不同的是，LED并不是通过原子内部的电子跃变来发光的，而是通过将电压加在LED的PN结两端，使PN结本身形成一个能级（实际上，是一系列的能级），然后电子在这个能级上跃变并产生光子来发光的。发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；常简写为LED。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结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。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，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

发光二极管电压是多少 发光二极管原理

发光二极管电压是2.8V-3.5V。
发光二极管的原理是：发光二极管由半导体芯片组成，这些半导体材料会预先透过注入或搀杂等工艺以产生p、n架构。与其它二极管一样，发光二极管中电流可以轻易地从p极（阳极）流向n极（阴极），而相反方向则不能。
两种不同的载流子：空穴和电子在不同的电极电压作用下从电极流向p、n架构。当空穴和电子相遇而产生复合，电子会跌落到较低的能阶，同时以光子的模式释放出能量（光子也即是我们常称呼的光）。
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态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。
扩展资料：
发光二极管的优点：
1.能量转换效率高（电能转换成光能的效率），也即较省电。
2.反应时间短 - 可以达到很高的闪烁频率。
3.使用寿命长 - 且不因连续闪烁而影响其寿命。
4.在安全的操作环境下可达到10万小时的寿命，即便是在50度以上的高温，使用寿命还有约4万小时。（萤光灯T8为8000小时、T5为20000小时、白炽灯为1,000 ~ 2,000小时）。
5.耐震荡等机械冲击 - 由于是固态元件，没有灯丝、玻璃罩等，相对萤光灯、白炽灯等能承受更大震荡。
6.体积小 - 其本身体积可以造得非常细小（小于2mm）。
7.便于聚焦 - 因发光体积细小，而易于以透镜等方式达致所需集散程度，藉改变其封装外形，其发光角度由大角度散射至细角度聚焦都可以达成。
参考资料来源：百度百科——发光二极管
参考资料来源：百度百科——发光二级管工作原理