led燈的發(fā)光原理？
一、認識LED首先來認識一下什么是LED，它的中文名是發(fā)光二極管，這是一種將電能轉(zhuǎn)換成光能的固體電致發(fā)光半導體器件，發(fā)光二極管的核心部分是由?p型半導體和n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為p-n結 。如下圖，它主要由支架、銀膠、晶片、金線、環(huán)氧樹脂五個部分所組成 。二、LED如何發(fā)光1）發(fā)光原理理解LED如何發(fā)光之前，先來認識一下什么是電致發(fā)光原理，這是由于電場作用激發(fā)電子由低能態(tài)躍遷到高能態(tài)，當這些電子從高能態(tài)回到低能態(tài)的時候，根據(jù)能量守恒，多余的能量就以光的形式釋放，這時候就產(chǎn)生發(fā)光，因此，LED發(fā)光實質(zhì)上就是由于電子的躍遷導致，也就是說電子與價帶上的空穴復合，復合時得到的能量以光子的形式釋放 。
2）發(fā)光顏色那么LED如何發(fā)出不同的顏色呢，我們知道每一種光都會有一個波長，紅色發(fā)光二極管的波長一般為650~700nm，橙色發(fā)光二極管的波長一般為610~630nm擺布，黃色發(fā)光二極管的波長一般為585nm擺布，綠色發(fā)光二極管的波長一般為555~570nm 。根據(jù)PN結不同，LED可以發(fā)出不同顏色的光，我們較為常見的是紅、黃、綠、藍四種顏色 。
【LED發(fā)光原理,led發(fā)光原理】那么問題來了，如何需要獲得其他顏色的光呢？LED屬于電流控制型半導體器件，應用時需串接合適的限流電阻 。通俗單色發(fā)光二極管的發(fā)光色彩與發(fā)光的波長有關 。例如我們常見的白光，理論上藍光LED結合原有的紅光LED和綠光LED可產(chǎn)生白光，但白光LED卻很少是這樣造出來的 。現(xiàn)時生產(chǎn)的白光LED大部分是通過在藍光LED上覆蓋一層淡黃色熒光粉涂層制成的，當LED芯片發(fā)出藍光，部分藍光便會被這種晶體很高效地轉(zhuǎn)換成一個光譜較寬黃色的光 。
由于黃光會刺激肉眼中的紅光和綠光受體，再混合LED本身的藍光，使它看起來就像白色光 。熒光粉主要分鋁酸鹽和硅酸鹽，鋁酸鹽性能優(yōu)于硅酸鹽，鋁酸鹽為代表的是YAG，YAG性能穩(wěn)定，光衰低，硅酸鹽自身的化學穩(wěn)定性較差，但亮度比YAG高，熒光粉的質(zhì)量直接決定的光源的光色的純度跟持久度，有些光源為什么用一段時間會變顏色就是跟封裝技術跟材質(zhì)不過關造成 。
值得注意一下：由于LED屬于電流型器件，因此在實際使用中一定要串接限流電阻，工作電流根據(jù)型號不同一般為1mA到3OmA 。另外，由于發(fā)光二極管的導通電壓一般為1.7V以上(一般在1.6-2.0V，有些特殊的高達4-5V） 。應用時必須串聯(lián)限流電阻以控制經(jīng)過過程管子的電流 。限流電阻R可用下式計算：R＝（E－UF）／IF其中：E為電源電壓，UF為LED的正向壓降，IF為LED的一般工作電流 。
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