Peranti dan prinsip operasi LED. Skim, penerangan

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Juruelektrik

LED. Reka bentuk dan prinsip operasi LED. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / LED

Diod pemancar cahaya (disingkatkan sebagai LED - diod pemancar cahaya, dalam versi Inggeris LED - duod pemancar cahaya) ialah peranti semikonduktor dengan persimpangan pn lubang elektron atau sentuhan semikonduktor logam yang menjana (apabila arus elektrik melaluinya) optik ( sinaran kelihatan, UV, IR) .

Mari kita ingat bahawa persimpangan pn ialah "blok binaan" elektronik semikonduktor, mewakili dua keping semikonduktor dengan jenis kekonduksian yang berbeza disambungkan bersama (satu dengan lebihan elektron - "jenis-n", yang kedua dengan lebihan lubang - "jenis-p"). Jika "pincang ke hadapan" digunakan pada simpang pn, iaitu, sumber arus elektrik disambungkan dengan tambah kepada bahagian-p, maka arus akan mengalir melaluinya.

Kami berminat dengan apa yang berlaku selepas arus mengalir melalui persimpangan pn pincang terus, iaitu detik penggabungan semula (sambungan) pembawa cas elektrik - elektron dan lubang, apabila elektron dengan cas negatif "mencari perlindungan" dalam ion bercas positif kekisi kristal semikonduktor. Ternyata penggabungan semula sedemikian boleh menjadi radiasi, dan pada saat pertemuan elektron dan lubang, tenaga dilepaskan dalam bentuk pelepasan kuantum cahaya - foton.

Tetapi bukan setiap simpang pn mengeluarkan cahaya. kenapa? Pertama, jurang jalur di kawasan aktif LED hendaklah hampir dengan tenaga kuanta cahaya yang boleh dilihat. Kedua, kebarangkalian sinaran semasa penggabungan semula pasangan lubang elektron hendaklah tinggi. Untuk melakukan ini, kristal semikonduktor mesti mengandungi sedikit kecacatan, kerana penggabungan semula berlaku tanpa sinaran. Syarat-syarat ini bercanggah antara satu sama lain dalam satu darjah atau yang lain.

Tetapi untuk memenuhi kedua-dua syarat, satu simpang pn dalam kristal tidak mencukupi. Ia adalah perlu untuk menghasilkan struktur semikonduktor berbilang lapisan, yang dipanggil heterostruktur. Untuk kajian struktur ini, ahli fizik Rusia Zhores Zh. I. Alferov (ahli akademik, pengarah Institut Fizik dan Teknologi A. F. Ioffe, pemenang Hadiah Lenin) menerima pingat emas daripada Persatuan Fizikal Amerika untuk penyelidikan mengenai Ga- heterostruktur berasaskan_1xAl_xSeperti pada tahun 70-an.

Pada tahun 2000, apabila menjadi jelas betapa besarnya kepentingan karya-karya ini untuk pembangunan sains dan teknologi, betapa pentingnya aplikasi praktikal mereka untuk manusia, beliau telah dianugerahkan Hadiah Nobel.

Pengarang: Koryakin-Chernyak S.L.

Lihat artikel lain bahagian LED.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Dalam dunia teknologi audio moden, pengeluar berusaha bukan sahaja untuk kualiti bunyi yang sempurna, tetapi juga untuk menggabungkan fungsi dengan estetika. Salah satu langkah inovatif terkini ke arah ini ialah sistem pembesar suara tanpa wayar Samsung Music Frame HW-LS60D yang baharu, dipersembahkan pada acara World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D bukan sekadar sistem pembesar suara, ia adalah seni bunyi gaya bingkai. Gabungan sistem 6 pembesar suara dengan sokongan Dolby Atmos dan reka bentuk bingkai foto yang bergaya menjadikan produk ini sebagai tambahan yang sempurna untuk mana-mana bahagian dalam. Samsung Music Frame baharu menampilkan teknologi canggih termasuk Audio Adaptif yang menyampaikan dialog yang jelas pada mana-mana tahap kelantangan, dan pengoptimuman bilik automatik untuk penghasilan semula audio yang kaya. Dengan sokongan untuk sambungan Spotify, Tidal Hi-Fi dan Bluetooth 5.2, serta penyepaduan pembantu pintar, pembesar suara ini bersedia untuk memuaskan hati anda. ...>>

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Pengimbas bahan letupan mudah alih 30.12.2015

Para saintis dari University of Illinois di Amerika Syarikat telah membangunkan pengimbas mudah alih untuk mengesan campuran bahan letupan TATP (triacetone triperoxide), yang sering digunakan oleh pengganas, termasuk dalam tali pinggang bunuh diri, kerana kemudahan mencipta bahan daripada komponen yang dijual di farmasi. dan kedai perkakasan.

Bahan letupan ini dikesan oleh sifat fizikalnya yang dipanggil tekanan wap: betapa mudahnya sesuatu bahan berubah daripada pepejal kepada keadaan gas. Bagi TATP, penunjuk ini agak tinggi, iaitu komposisi mudah berubah keadaannya, yang bermaksud bahawa sensor dapat mengesan zarah gas sesuatu bahan di udara sekeliling.

Dalam penderia, molekul berinteraksi dengan pemangkin asid pepejal, asid menguraikan TATP kembali ke dalam juzuknya, aseton dan hidrogen peroksida. Hidrogen peroksida kemudiannya bertindak balas dengan pewarna dalam penderia, dan dengan itu perubahan warna menunjukkan kehadiran bahan letupan berasaskan TATP di sekitarnya. Untuk mengesan bahan, penderia hanya memerlukan kepekatan minimum di udara - hanya 2 bahagian per bilion.

Berita menarik lain:

▪ Transistor MOSFET baharu FDC6020C

▪ Arus Teluk menjadi perlahan akibat pemanasan global

▪ Ke hospital - tiada seri

▪ Teknologi stereng permainan akan dilaksanakan dalam kereta sebenar

▪ roket biofuel

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Perkakas elektrik rumah. Pemilihan artikel

▪ artikel Prinsip "Laissez faire, laissez passer". Ungkapan popular

▪ artikel Bagaimana renda ditenun? Jawapan terperinci

▪ artikel Kawalan awam ke atas perlindungan buruh