发光二极管的基础知识篇
顾名思义发光二极管为二极管的一种应用
发光原理
制作半导体发光二极管的材料是重掺杂的,热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子,P区有较多的迁移率较低的空穴。由于PN结阻挡层的限制,在常态下,二者不能发生自然复合。而当给PN结加以正向电压时,沟区导带中的电子则可逃过PN结的势垒进入到P区一
侧。于是在PN结附近稍偏于P区一边的地方,处于高能态的电子与空穴相遇时,便产生发
光复合。这种发光复合所发出的光属于自发辐射,辐射光的波长决定于材料的禁带宽度Eg,
由于不同材料的禁带宽度不同,所以由不同材料制成的发光二极管可发出不同波长的光。

最常见的发光二极管圆柱头
大的一端为负极,在反射罩中心有二极管的PN节”Die”
Die的P型半导体部分由金丝连接到正极
可以看出其为点触式二极管,电容效应弱

也有贴片的发光二极管
外型尺寸:0402=1005;0603=1608; 1204=3215;1205=3212;1206=3216;1210=3227
颜色:单色(Mono-Color)、双色(Bi-Color)、三色(Tri-Color)
双色和三色LED是将两个或三个不同颜色的LED封装在一起,各种颜色的组合形成七彩全色.
PN结材质:InGaN(白色、蓝色、绿色);AlInGaP(红色、黄色、黄绿色)
封装树脂:清晰(Clear),乳白(Diffused)
半强度角:光辐射的指向性,由封装形式决定.



三色LED将三种不同颜色的LED封装在一起,他们共用正极,各自的负极独立,通过不同的颜色组合产生多种色彩
封装树脂多采用乳白散射混合不同色光.
白光LED一般采用蓝光LED做基低,发出的蓝光照射荧光物质产生互补的黄光,将两种光复合形成肉眼看到的白光
也有使用三色LED产生视觉白光的器件.
白光LED的光谱通常用色度图坐标来表示,典型值为 x=0.29y=0.31
由于半导体材料的不同,导通电压和压降要高于普通二极管
电流强度和发光强度的关系曲线;表明在工作范围内他们成对数线形关系


发光二极管的电气性能以及光学性能:

正向电压在工作状态是20mA电流下3.5V
导通电压(电流为0.7mA)根据产品BIN NO的不同而不同
发光强度一般会给出20mA和5mA的值.20mA下典型的为40mcd
主要波长:光的波长决定颜色
可视角度与半强度角
冲击电流强度与持续时间(IFP),典型值为100mA,1msec
最大功耗75mW
