YUANNENGJI Diyotlar yarı iletken cihazlarda en yaygın kullanılan cihazlardan biridir.. Çoğu yarı iletken katkılı yarı iletken malzemelerden yapılır (atomlar ve diğer maddeler). LED'lerin iletken malzemesi genellikle galyum alüminyum arsenittir. Saf galyum alüminyum arsenitte, Bütün atomlar komşularına mükemmel şekilde bağlıdır, akımı bağlayacak serbest elektron bırakmamak.
Işık yayan diyotlarda, dijital saatlerde kullanılanlar gibi, boşluğun boyutu fotonların frekansını belirler, başka bir deyişle, ışığın rengi. Tüm diyotlar ışık yayarken, çoğu çok verimli değil. Sıradan diyotlarda, yarı iletken malzemenin kendisi ışık enerjisinin çoğunu emer ve sonunda. LED'ler, ışığı belirli bir yöne odaklamak için plastik bir ampulle kaplanmıştır.
Atomlar tarafından salınabilen bir ışık biçimi. Enerjisi ve momentumu olan ancak kütlesi olmayan çok sayıda küçük parçacık benzeri demetlerden oluşur.. Bu parçacıklara foton denir, ışığın en temel birimleri nelerdir. Elektronlar hareket ettiği için fotonlar salınır. Atomlarda, elektronlar atomun etrafındaki yörüngelerde hareket eder. Farklı yörüngelerdeki elektronlar farklı enerjilere sahiptir. Genel konuşma, Enerjisi daha büyük olan elektronlar çekirdekten daha uzak yörüngelerde hareket ederler.. Bir elektron alt yörüngeden üst yörüngeye geçtiğinde, enerji seviyesi artar, ve tam tersi, Daha yüksek bir yörünge fonksiyonundan daha düşük bir yörünge fonksiyonuna düştüğünde, elektron enerji açığa çıkarır. Enerji foton şeklinde salınır. Daha yüksek enerjili damlalar daha yüksek enerjili fotonları serbest bırakır, yüksek frekansları ile karakterize edilen.
Serbest bir elektron P-tipi katmandan diyot yoluyla boş bir elektron deliğine düşer.. Bu, iletim bandından daha düşük bir yörünge fonksiyonuna düşmeyi içerir., böylece elektron foton formunda enerji açığa çıkarır. Bu herhangi bir diyotta olur, diyot belirli bir malzemeden yapıldığında fotonları görürsünüz. Standart bir silikon diyotta, Örneğin, Atomlar öyle bir şekilde düzenlenmiştir ki, elektron nispeten kısa bir mesafeye düştüğünde, Atomlar, elektron frekansı çok düşük olduğundan insan gözünün göremeyeceği şekilde düzenlenmiştir..
LED'lerin geleneksel akkor ampullere göre birçok avantajı vardır. Birincisi, LED'lerin yanacak filamanın olmamasıdır, böylece daha uzun süre dayanırlar. Ek olarak, LED'in küçük plastik ampulü LED'i daha dayanıklı hale getirir. Ayrıca mevcut elektronik devrelere daha kolay takılabilir. Geleneksel akkor ampullerde ışık yayma işlemi çok fazla ısı üretilmesini içerir.
Bu tam bir enerji israfıdır. Işığı ısıtıcı olarak kullanmadığınız sürece, Etkili akımın çoğu doğrudan görünür ışığa gitmez. LED'ler çok az ısı yayar, göreceli olarak konuşursak, doğrudan ışığa giden elektrik miktarı arttıkça, daha az enerjiye ihtiyaç duyulur.
Görünür ışık LED'leri için, dijital saatlerde kullanılanlar gibi, boşluğun boyutu fotonların frekansını belirler, veya başka bir deyişle, ışığın rengi. Tüm diyotlar ışık yayarken, çoğu çok verimli değil. Sıradan diyotlarda, yarı iletken malzemenin kendisi ışık enerjisinin çoğunu emer ve sonunda. LED'ler, ışığı belirli bir yöne odaklayan plastik bir ampulle kaplıdır.
LED'lerin geleneksel akkor ampullere göre birçok avantajı vardır. Birincisi, LED'lerin yanacak filamanın olmamasıdır, böylece daha uzun süre dayanırlar. Ek olarak, LED'lerin küçük plastik ampulleri onları daha dayanıklı kılar. Ayrıca mevcut elektronik devrelere daha kolay takılabilirler.. Geleneksel akkor lambaların ışık yayma süreci çok fazla ısının oluşmasını içerir. Bu tam bir enerji israfıdır. Işığı ısıtıcı olarak kullanmadığınız sürece, Etkili akımın çoğu doğrudan görünür ışığa gitmez. LED'ler çok az ısı yayar, ve nispeten konuşursak, doğrudan ışık için kullanılan elektrik miktarı arttıkça, daha az enerjiye ihtiyaç duyulur.
şimdiye kadar, LED'ler, gelişmiş yarı iletken malzemelerden yapıldıkları için çoğu aydınlatma uygulaması için çok pahalıydı.. Yarı iletken cihazların fiyatı geçmişte önemli ölçüde düştü 10 Yıl, Yine de, LED'leri daha geniş bir uygulama yelpazesi için daha uygun maliyetli bir aydınlatma seçeneği haline getiriyoruz. Yakın gelecekte, LED'ler dünya teknolojisinde daha büyük rol oynayacak.
Işık yayan diyot (NEDEN OLMUŞ) yarı iletken malzemelerden yapılmış ileri yönlü bir PN bağlantı diyotudur. Işık yayma mekanizması, PN bağlantısının her iki ucuna da ileri bir akım enjekte edildiğinde ortaya çıkar., enjekte edilen dengesiz taşıyıcılar (elektron-delik çiftleri) recombine and emit light during the diffusion process. This emission process mainly corresponds to the spontaneous emission process of light. Depending on the location of the light output, LEDs can be divided into surface emission type and edge emission type. The most commonly used LED is the InGaAsP/InP double heterojunction edge light-emitting diode.
The light-emitting principle of LEDs can also be explained by the band structure of the PN junction. The materials used to make semiconductor light-emitting diodes are heavily doped. In the thermal equilibrium state, there are many electrons with high mobility in the N region, and there are more holes with low mobility in the P region. Due to the limitation of the PN junction barrier layer, the two cannot naturally recombine under normal conditions. PN bağlantısına ileri voltaj uygulandığında, oluk bölgesinin iletim bandındaki elektronlar PN ekleminin bariyerinden kaçabilir ve P bölgesine girebilir. Bu nedenle, yüksek enerji durumundaki elektronlar, PN bağlantısının yakınındaki deliklerle P bölgesinin biraz yanında buluştuğunda, lüminesans rekombinasyonu meydana gelir. Bu lüminesans rekombinasyonu tarafından yayılan ışık, kendiliğinden radyasyona aittir., ve yayılan ışığın dalga boyu, malzemenin bant aralığı genişliği Eg tarafından belirlenir..
Işık yayan diyotların yüksek güvenilirlik gibi önemli avantajları vardır., oda sıcaklığında uzun sürekli çalışma süresi, ve iyi optik güç-akım doğrusallığı. Dahası, bu teknoloji nispeten olgun bir seviyeye ulaştığından, fiyatı çok ucuz. Bu nedenle, in the design of some simple optical fiber sensors, if NEDEN OLMUŞ is competent, choosing it as the light source can greatly reduce the cost of the entire sensor. Ancak, the luminescence mechanism of LED determines that it has many shortcomings, such as low output power, large emission angle, spectral line width, and low response speed. Bu nedenle, in the design of some sensors that require high power, fast modulation rate, and good monochromaticity, other higher performance light sources have to be selected at the cost of increasing costs.
Due to the different bandgap widths of different materials, light-emitting diodes made of different materials can emit light of different wavelengths. Ek olarak, some materials have different components and doping, Örneğin, some have very complex band structures, and corresponding indirect transition radiation, vb., yani çeşitli ışık yayan diyotlar var.