led燈珠發(fā)光原理 |
發(fā)布時(shí)間:2022-08-19 17:41:08 |
大家好今天來介紹led燈珠發(fā)光原理(LED燈珠工作原理)的問題,以下是小編對此問題的歸納整理,來看看吧。 文章目錄列表:LED燈珠的發(fā)光原理是什么LED發(fā)光二極管,是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片,晶片的一端附在一個(gè)支架上,一端是負(fù)極,另一端連接電源的正極,使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。 半導(dǎo)體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導(dǎo)體,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半導(dǎo)體,在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候,它們之間就形成一個(gè)P-N結(jié)。 當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子就會被推向P區(qū),在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會以光子的形式發(fā)出能量,這就是LED發(fā)光的原理。LED 是英文 light emitting diode (發(fā)光二極管)的縮寫,它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料芯片,用銀膠或白膠固化到支架上,然后用銀線或金線連接芯片和電路板,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用,最后安裝外殼,所以 LED 燈的抗震性能好。運(yùn)用領(lǐng)域涉及到手機(jī)、臺燈、家電等日常家電和機(jī)械生產(chǎn)方面。led日光燈以質(zhì)優(yōu)、耐用、節(jié)能為主要特點(diǎn),投射角度調(diào)節(jié)范圍大,15W的亮度相當(dāng)于普通40W日光燈。抗高溫、防潮防水、防漏電。 使用電壓有:110V、220V可選,外罩可選玻璃或PC材質(zhì)。燈頭與普通日光燈一樣。 LED燈珠的工作原理是什么其發(fā)光原理跟激光的產(chǎn)生相似。 一個(gè)原子中的電子有很多能級,當(dāng)電子從高能級向低能級跳變時(shí),電子的能量就減少了,而減少的能量則轉(zhuǎn)變成光子發(fā)射出去。大量的這些光子就是激光了。 LED原理類似。不過不同的是,LED并不是通過原子內(nèi)部的電子躍變來發(fā)光的,而是通過將電壓加在LED的PN結(jié)兩端,使PN結(jié)本身形成一個(gè)能級(實(shí)際上,是一系列的能級),然后電子在這個(gè)能級上躍變并產(chǎn)生光子來發(fā)光的。 led燈發(fā)光原理是什么從物理學(xué)角度來理解:當(dāng)電流通過晶片時(shí),N型半導(dǎo)體內(nèi)的電子與P型半導(dǎo)體內(nèi)的空穴在發(fā)光層劇烈地碰撞復(fù)合產(chǎn)生光子,以光子的形式發(fā)出能量(即大家看見的光)。 LED也被稱之為發(fā)光二極管,它的體積極小并且很脆弱,不方便于直接使用。于是設(shè)計(jì)者就為它添加了一個(gè)保護(hù)外殼并將它封存在內(nèi),這樣就構(gòu)成了易于使用的LED燈珠。 將許多LED燈珠拼連在一起后,就可以構(gòu)成各種各樣的LED燈。 led燈珠為什么會發(fā)光從物理學(xué)角度來理解:當(dāng)電流通過晶片時(shí),N型半導(dǎo)體內(nèi)的電子與P型半導(dǎo)體內(nèi)的空穴在發(fā)光層劇烈地碰撞復(fù)合產(chǎn)生光子,以光子的形式發(fā)出能量(即大家看見的光)。 LED也被稱之為發(fā)光二極管,它的體積極小并且很脆弱,不方便于直接使用。于是設(shè)計(jì)者就為它添加了一個(gè)保護(hù)外殼并將它封存在內(nèi),這樣就構(gòu)成了易于使用的LED燈珠。 將許多LED燈珠拼連在一起后,就可以構(gòu)成各種各樣的LED燈。 led燈的發(fā)光原理一、認(rèn)識LED首先來認(rèn)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(dǎo)體器件,發(fā)光二極管的核心部分是由?p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片,在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層,稱為p-n結(jié)。如下圖,它主要由支架、銀膠、晶片、金線、環(huán)氧樹脂五個(gè)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(rèn)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(dāng)這些電子從高能態(tài)回到低能態(tài)的時(shí)候,根據(jù)能量守恒,多余的能量就以光的形式釋放,這時(shí)候就產(chǎn)生發(fā)光,因此,LED發(fā)光實(shí)質(zhì)上就是由于電子的躍遷導(dǎo)致,也就是說電子與價(jià)帶上的空穴復(fù)合,復(fù)合時(shí)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(gè)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(jié)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(lán)四種顏色。 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(dǎo)體器件,應(yīng)用時(shí)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(guān)。 例如我們常見的白光,理論上藍(lán)光LED結(jié)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(shí)生產(chǎn)的白光LED大部分是通過在藍(lán)光LED上覆蓋一層淡黃色熒光粉涂層制成的,當(dāng)LED芯片發(fā)出藍(lán)光,部分藍(lán)光便會被這種晶體很高效地轉(zhuǎn)換成一個(gè)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(lán)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(xué)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(shí)間會變顏色就是跟封裝技術(shù)跟材質(zhì)不過關(guān)造成。 值得注意一下: 由于LED屬于電流型器件,因此在實(shí)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(dǎo)通電壓一般為1.7V以上(一般在1.6-2.0V,有些特殊的高達(dá)4-5V)。應(yīng)用時(shí)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(jì)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。 LED燈里面有很多LED,其實(shí)LED燈發(fā)光就是由于多個(gè)LED一起發(fā)光,這樣亮度就會加大。 以上就是小編對于led燈珠發(fā)光原理(LED燈珠工作原理)問題和相關(guān)問題的解答了,希望對你有用 |