连接发光二级管的用途和特点
LED灯LED(LightEmittingDiode),发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,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,一端是负极,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。但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灯发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光LEDLED发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs()、GaPGaAsP()等半导体制成的,其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向?截止、击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为电子伏特(eV)。若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。LED(1)随着温度上升,荧光粉量子效率降低,出光减少,LED的外部光提取效率降低。(2)硅胶性能受环境温度影响较大。随着温度升高,硅胶内部的热应力加大,导致硅胶的折射率降低,从而影响LED光效。一般情况下,光通量随结温的增加而减小的效应是可逆的。也就是就当温度回复到初始温度时,光输出通量会有一个***性的增长。这是因为材料的一些相关参数会随温度发生变化,从而导致LED器件参数的变化,影响LED的光输出。当温度***到初态时,LED器件参数的变化随之消失,LED光输出也会***至初态值。对此,LED的光通量值有“冷流明”和“热流明”之分,分别表示LED结点在室温和某一温度下时LED的光输出。)