白炽灯发光原理 二极管灯泡发光原理

【白炽灯发光原理 二极管灯泡发光原理】二极管灯泡是一种半导体二极管,可以将电能转化为光能;俗称LED。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LED加直流电压时,从P区注入N区和从N区注入P区的电子分别与PN结附近几微米内的N区电子和P区空空穴复合,产生自发发射荧光。在不同的半导体材料中,电子和空空穴的能态是不同的。当电子与空空穴复合时,释放的能量是不同的。释放的能量越多,发出的光的波长就越短。常用的有红、绿或黄色发光二极管。
LED的反向击穿电压约为5伏。其正向伏安特性曲线非常陡峭,需要串联一个限流电阻来控制流经管道的电流。限流电阻r可通过以下公式计算:
R=(E-UF)/IF
其中e为电源电压,UF为LED正向压降,IF为LED一般工作电流。LED的两根引线中较长的一根是正极,应该是电源的正极。有的led两根引线长度相同,但外壳上有凸起的舌片,舌片附近的引线就是正极。
与小白炽灯泡和霓虹灯相比,发光二极管有以下特点:工作电压低(有的只有几伏);工作电流很小(有的只能发出几毫安的光);抗震抗震性能好,可靠性高,使用寿命长;通过调节流过它的电流强度,可以很容易地调节发光强度。由于这些特性,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。管芯做成条状,用七条发光管组成七段半导体数码管,每段可以显示0 ~ 9十个数字。

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