发光二极管的工作原理是什么
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发布时间：
2020-12-12 00:00
【概要描述】
发光二极管是经常使用的发光器件，其通过电子和空穴的复合来发光。它们被广泛用于照明领域。发光二极管可以有效地将电能转换为光能，并且在现代社会中具有广泛的用途，例如照明、平板显示、和医疗设备等。
这种电子组件早在1962年就出现了。在早期，它只能发出低光度的红光。后来，开发了其他单色版本。今天可以发出的光已经扩散到可见光，红外和紫外光，并且光度也大大提高了。还被用作指示灯，显示面板等; 随着技术的不断进步，发光二极管已被广泛应用于显示器和照明。
发光二极管工作原则：
像普通二极管一样，发光二极管由PN结组成，也具有单向导电性。当向发光二极管施加正向电压时，从P区域注入到N区域的空穴和从N区域注入到P区域的电子分别与N区域和空隙中的电子接触。在PN结几微米之内的P区域中。孔重组，产生自发发射荧光。不同半导体材料中电子和空穴的能量状态不同。当电子和空穴复合时，释放的能量有所不同。释放的能量越多，发出的光的波长越短。常用的是发出红色，绿色或黄色光的二极管。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非常陡峭，必须串联一个限流电阻来控制流过二极管的电流。
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，当注入的少数载流子和多数载流子复合时，多余的能量以光的形式释放，从而将电能直接转换为光能。在向PN结施加反向电压的情况下，少数载流子难以注入，因此不会发光。当处于正工作状态时，当电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体会发出从紫外线到红外不同颜色的光。光的强度与电流有关。
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