LED структура и принцип на работа
Търсенето на алтернативни източници на осветление, по-безопасен и по-евтини, е основната причина за създаването на светодиодни лампи. LED технология - е не само нашето настояще, но и бъдеще. В тази статия ще разгледаме това, което прави светодиода, и на какво основание тя работи.
Светодиодът (и Engl LED -. Излъчващ светлина диод) е устройство, което генерира полупроводникови оптичен (видими с око човек) радиация.
В действителност, има много различни дизайни на светодиоди, но най-често срещаните от тях - на традиционния размер на 5 мм тяло. Неговата структура е показана на фигурата.
Полупроводниковият единичния кристал действа като активен елемент; в съвременните светодиоди има квадратна форма (подобно на размера на чип от 0.3 * 0.3 * 0.25 mm). Състои омични контакти и хетерогенен (р-п тип).
Уникалната мост на злато служи за свързване на чипа с анода. Прозрачни полимер жилищни действа като насочени леща, с рефлектор, определя посоката на светлината на LED.
За справка: Първите светодиоди са значително различни от настоящето. Основният компонент в процеса на тяхното производство е галиев арсенид, който излъчва само инфрачервена и червена светлина. Днес развитието на полупроводниковата технология е достигнала безпрецедентни висоти, който ви позволява да генерирате видима светлина на различни цветове.
Принципът на работа на светодиода.
Както бе споменато по-рано, индикаторът е направен от полупроводници, съединяващи входящ ток в светлина. Функцията тук е, че токът протича само в една посока, т.е. от анода към катода и не се връща. По този начин, кристалите на полупроводникови създава р-п възел. Електроните среща с дупки, губят своята енергия, при което се образуват впоследствие фотоните (леки частици).
Е, как става така, че светят става? Опитайте се да разберете. Принципът на работа на светодиода не е голяма работа: светлината се откроява се дължи на факта, че в прехода на р-н е размяна на места между електрони и дупки. Проблемът е, че един от прехода на р-п може да бъде недостатъчна. Тук е необходимо да се повече полупроводници с различни видове проводимост взаимодействат помежду си.
Ние разглеждам по-задълбочено физика. Необходимо е да се изясни, че това са "на електроните и дупките", и каква е ролята им,. Между проводници и изолатори са разположени горди полупроводници. Ако повишаването на температурата, намаляване устойчивост на полупроводника, и по този начин ще бъде по-висока електропроводимост, която не е вярно за метал. Ето защо се наблюдава ръст на полупроводници, способни да носят електрически ток на електрони.
"Дупка" - място, в кристалната решетка. Енергийна приложен към него, се движи атомните електроните на горната обвивка, при което се образува положителен заряд. Електроните се движат към "+" дупка - до "-". Ляв местата си веднага, пълни с свободни електрони. В един полупроводник, електрони и дупки са в същия размер, но се движат в различни посоки. Ако добавите и други елементи, можете да увеличите проводимостта в него. Такива проводимост примеси се разделят на два вида: р-тип (отвор) и п-тип (д).
Електрони и дупки проникват чрез дифузия слой, който се образува в полупроводника между частите на различни проводимост. Необходимо е да се слой от двете страни на концентрацията на електрони и на отвора е същата. Това явление е важно. Това позволява да се увеличи или намали ток от качеството на напрежението на междинния слой. След рекомбиниране (пропускане) на дупки и електрони (бариера понижаващи се среща в р-п възел), и се освобождава енергия.
Това е в съответствие с този принцип работи диоди и транзистори.
Светлинни източници, базирани на светодиоди. без колебание, да се нарече истински иновативен. Те са постепенно измества с нажежаема жичка и да се конкурират на равна нога с луминесцентни лампи. Нашето бъдеще за тези технологии.