1. 首页 > 笙耀百科 >

发光二极管的基本工作原理 发光二极管的原理和作用

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。

发光二极管的基本工作原理 发光二极管的原理和作用发光二极管的基本工作原理 发光二极管的原理和作用


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

发光二极管原理是什么及特

发光二极管(LightEmittingDiode,简称LED)是一种半导体发光元件,是电子和空穴在半导体中流动时产生光的现象。它是由一种半导体材料制成的,在这种材料中有两种放置不同的原子,其中一种是带负电的电子,另一种是带正电的空穴。当电流流过半导体时,电子会从接受正电的空穴处移动到接受负电的电子处,并且在这个过程中会产生光。

发光二极管有一些特性,包括:

发光二极管是一种高效率的光源,其光效可以达到60%-90%。

发光二极管发出的光可以是红、黄、绿、蓝、白等多种颜色,甚至是紫色。

发光二极管的寿命非常长,一般达到数千小时。

发光二极管的功率消耗很少,一般只有几瓦。

发光二极管是一种结构简单,生产成本低廉的光源。

请问发光二极管的原理是什么

LED二极管它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。 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的实质性结构是半导体PN结,核心部分由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。其发光原理可以用PN结的能带结构来做解释。制作半导体发光二极管的半导体材料是重掺杂的,热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子,P区有较多的迁移率较低的空穴。在常态下及PN结阻挡层的限制,二者不能发生自然复合,而当给PN结加以正向电压时,由于外加电场方向与势垒区的自建电场方向相反,因此势垒高度降低,势垒区宽度变窄,破坏了PN结动态平衡,产生少数载流子的电注入[16]。空穴从P区注入N区,同样电子从N区注入到P区,注入的少数载流子将同该区的多数载流子复合,不断的将多余的能量以光的形式辐射出去. 二极管就发出光了.

发光二极管的发光原理是什么?

二极管是半导体设备中的一种常见的器件,大多数半导体是由搀杂半导体材料制成(原子和其它物质)发光二极管导体材料通常都是铝砷化稼,在纯铝砷化稼中,所有的原子都完美的与它们的邻居结合,没有留下自由电子连接电流。

光发光二极管,比如用在数字显示式时钟的,间隙的大小决定了光子的频率,换句话说就是决定了光的色彩。当所有二极管都发出光时,大多数都不是很有效的。在普通二极管里,半导体材料本身吸引大量的光能而结束。发光二极管是由一个塑性灯泡覆盖集中灯光在一个特定方向。

拓展资料

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。

这是完全是浪费能源。除非你把灯当做发热器用,因为绝大部分有效电流并不是直接产生可见光的。发光二极管所发出的热非常少,相对来说,越多电能直接发光就是越大程度上减少对电能的需求。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至836084111@qq.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

联系我们

工作日:9:30-18:30,节假日休息