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发光二极管的基本概念

发布时间:2021-09-30 文章出自:http://www.tzled.net/

  发光二极管的基本概念

  通常发光二极管简称为LED。由镓,与砷、磷等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,蓝光。橙光,黄光的二极管。

  LED发光二极管的限流电阻

  LED发光二极管的反向击穿电压约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管子的电流。限流电阻R可用下式计算:

  R=(E-UF)/IF

  工式中E为电源电压,UF为LED的正向压降,IF为LED的一般工作电流

  LED发光二极管的特点

  与小白炽灯泡和氖灯相比,发光二极管的特点是:

  工作电压很低;

  作电流很小;

  抗冲击和抗震性能好,可靠性高,寿命长;

  通过调制通过的电流强弱可以方便地调制发光的强弱。

  由于有这些特点,发光二极管在一些光电控制设备中用作光源,在许多电子设备中用作信号显示器。把它的管心做成条状,用7条条状的发光管组成7段式半导体数码管,每个数码管可显示0~9十个数目字。

  发光二极管电流

  正向工作电流If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。一般LED发光二极管的工作电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通发光管相同)。

  亮度与电流不是线性关系,电流大到一定值时,亮度变化不大。只要电流超过了最大正向电流就会烧了。特殊的主要看资料,一般的电流选定在3-20mA。

  不同种类的发光二极管的最大正向电流是不一样的。我们常用的直径5mm的发光二极管的最大正向电流一般都是25mA,实际应用中常工作在20mA。为了保证发光二极管能够可靠稳定工作,很多场合都要求采用恒流技术来进行发光二极管的驱动。
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