led發(fā)光二極管發(fā)光原理,led燈內(nèi)的發(fā)光二極管是由什么制成的
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LED燈的原理。 LED照明的發(fā)明者真是聰明,它比普通燈泡更節(jié)能環(huán)保,體積更小,更耐沖擊,壽命更長,使其成為流行的照明選擇。花兩分鐘來了解一下這個機(jī)制,隨著時間的推移,它已經(jīng)在街頭巷尾隨處可見。 LED燈又稱發(fā)光二極管,是一種可以將電能完全轉(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體器件。然而,在開始分析LED 之前,我們需要了解常規(guī)二極管的工作原理。普通二極管理論上可以發(fā)光,但效率較低。這是因?yàn)殡娮涌梢栽诮饘僭又g自由移動,但在連接到電源時被迫移動。在電路中添加二極管可以允許電流自由流動或阻止電流。
二極管內(nèi)部是硅等半導(dǎo)體材料,這種材料有兩種類型。如果拿純硅并觀察其原子結(jié)構(gòu),每個硅原子都有四個價電子,這四個價電子與周圍的其他四個硅原子共享,形成共價鍵結(jié)構(gòu),形成晶體。 -如果摻雜了雜質(zhì)的原子有3個價電子,就會有一個原子總共有7個電子,形成一個間隙,電子可以通過,空穴則向相反方向移動。
這種合金被稱為P 型半導(dǎo)體,因?yàn)樗鄙僖粋電子,并且與其穩(wěn)定狀態(tài)相比具有正電荷。為了便于可視化,每個孔可以被認(rèn)為對應(yīng)于一個正電荷。一旦形成PN 結(jié),根據(jù)電壓源的極化,有兩種可能的結(jié)果。 - 當(dāng)正極連接N型半導(dǎo)體,負(fù)極連接P型半導(dǎo)體時,由于空穴和自由電子而沒有電流流動,這種狀態(tài)稱為反向極化。另一方面,當(dāng)電壓源的極性反轉(zhuǎn)時,N型半導(dǎo)體中的自由電子可以穿過P型半導(dǎo)體,從而完成電路路徑并允許電流流動。這種狀態(tài)稱為前向偏振。
光源不發(fā)光的一個常見原因是光僅在兩個半導(dǎo)體接觸處產(chǎn)生,其中之一是發(fā)光二極管的最早描述之一。解決方案是將半導(dǎo)體移離連接器,使其不覆蓋發(fā)射的光,并最小化其中一個半導(dǎo)體的厚度,以便光可以通過。讓我們仔細(xì)看看LED燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。首先,您需要一個底板來容納其他材料。接下來,將N型半導(dǎo)體層添加到襯底,隨后添加更薄的P型半導(dǎo)體層。然后在其頂部添加一層非常薄的金屬,以允許電流在半導(dǎo)體和光之間流動。然而,金屬必須足夠薄,以免阻擋光線。
從技術(shù)上講,這些步驟就是讓LED 發(fā)光所需的全部步驟。因此,從技術(shù)角度來看,LED照明和普通節(jié)能燈各有優(yōu)勢,正在逐漸被更多用戶所接受。 LED照明具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長的特點(diǎn),比節(jié)能熒光燈照明更加經(jīng)濟(jì),相信會得到大眾的進(jìn)一步認(rèn)可和接受。








