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发光二极管的发光原理

2023-05-24 22:32 作者:小鱼教你模数电  | 我要投稿

发光二极管简称LED,当给发光二极管施加正向电压时,发光二极管导通,并且会发出光,那么发光二极管为什么会发光呢?

首先我们看到普通的二极管,正向导通时,N区电子向P区移动,P区空穴向N区移动,部分电子和空穴复合。

高能态的电子会跌落到较低的能阶,释放出来的能量以热量出现。

而放光二极管其基本结构也是PN结,正向导通时,N区电子向P区移动,P区空穴向N区移动,部分电子和空穴复合。

高能态的电子会跌落到较低的能阶,释放出来的能量以光子的形式出现,也就产生了我们看到的发光二极管。

同样是PN结结构,为什么发光二极管和普通二极管会有这么大的差异呢?究其原因就是普通二极管使用的半导体材料一般是单晶硅,而发光二极管使用的半导体材料一般是化合物,比如磷化镓,这种材料电子在与空穴复合时可以辐射出可见光。

常见的绿发光二极管半导体材料一般是磷化镓,蓝色发光二极管材料是碳化硅,红色发光二极管材料是林砷化镓。


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