8种类型的LED及其所用材料

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LED介绍
LED或发光二极管是一种简单的PN结二极管，由具有更大能垒的材料制成。当供应给LED结时，电子从价带移动到导带。当电子失去能量并回到其原始状态时，将发射光子。该发射的光处于光的可见频率范围的频带中。
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1 r( z4 O" H  s; r2 q当其pn结被低至1伏的电压偏置时，这种简单的二极管就会发光。大多数LED在1.5伏至2伏之间工作，但是高亮度类型（尤其是白，蓝和粉红色LED）需要3伏才能提供最大的亮度。通过LED的电流应限制为20 -30毫安，否则设备将被烧毁。白光和蓝光LED可以承受40毫安的电流。

$ I9 ^6 C! m: T% C. B0 o6 nLED具有由镓化合物组成的半导体芯片，该镓化合物具有受电流影响而发出光子的特性。芯片连接到两个用于提供电源电压的接线柱。整个组件封装在环氧树脂盒中，并且端子伸出。LED的长引线为正，而短引线为负。最初，LED中使用的半导体是砷化镓磷酸盐（GaAsP），而砷化镓铝（GaAlAs）现在在高亮度LED中使用了几天。蓝色和白色LED使用氮化铟镓（InGaN），而多色LED使用不同的材料组合来产生不同的颜色。白光LED包含带有白色无机荧光粉的蓝筹码。当蓝光撞击荧光粉时，将发出白光。

" a) k& N1 _5 t9 e! Q( P; Q& I1 SLED根据电致发光发光。LED中的半导体材料具有P型和N型区域。p区带有正电荷，称为正空穴，而N区则释放电子。光子发射材料夹在P和N层之间。当在P和N层之间施加电势差时，来自N层的电子向着活性材料移动并与空穴结合。这从活性材料以光的形式释放能量。根据活性材料的类型，将产生不同的颜色。
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& Z' c3 ?  z( A% y8种类型的LED及其所用材料
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: D' g6 C1 X0 f1.砷化铝镓–红外LED
$ M# U, B0 i) |& ~4 X2.砷化铝镓，磷化镓砷，磷化镓–红色LED
3.磷化铝镓，氮化镓–绿色LED
4.铝镓磷化物，砷化镓磷化物，磷镓化物–黄色LED
/ k  p+ x6 ]3 i5.铝镓铟磷化物–橙色LED
& d; N8 b9 L" J% g: j6.氮化铟镓，碳化硅，蓝宝石，硒化锌–蓝色LED
7.基于氮化镓的氮化铟镓–白光LED
. O+ {" b9 \* p7 n+ U  K8.氮化铟镓，氮化铝镓–紫外线LED

" ~1 i! }+ l1 W  P7 e/ s8个LED参数

! k, f) E* y  _8 e; v, M1.光通量-它是来自LED的能量，以流明（lm）或毫流明（mlm）为单位进行测量
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! l, |) o- ?5 X! F2.发光强度–它是一个覆盖区域的发光通量，以坎德拉（cd）表示。LED的亮度取决于发光强度。

# @8 ^6 L. D+ G/ p0 @! `$ ?3.发光效率–表示相对于所施加电压的光。它的单位是流明每瓦（lm w）。

6 O& Y- p6 E3 K4.正向电压（Vf）–它是LED两端的电压降。它的范围从红色LED的1.8伏到绿色和黄色LED的2.2伏不等。在蓝色和白色LED中，该电压为3.2伏。

4 L" G' e4 n- P: E. I9 ?1 c5.正向电流（If）–这是允许通过LED的最大电流。普通LED的范围为10 mA至20mA，而白色和蓝色LED的范围为20mA至40mA。高亮度1瓦LED需要100 – 350毫安的电流。
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, {' Z4 [) t% l  ]0 y/ G& A6.视角–也称为偏轴角度。它是发光强度下降到半轴值。这会导致在全条件下充满亮度。高亮度类型的LED具有狭窄的视角，因此光将聚焦成光束。

7.能级– 光输出中的能级取决于所施加的电压和半导体电子中的电荷。能级为E = qV，其中q是电子中的电荷，V是施加的电压。q通常为-1.6×1019焦耳。

) G% I5 w! Z: B. W5 h8. LED的功率–是正向电压乘以正向电流。如果多余的电流流过LED，则会缩短其寿命。因此，通常使用470欧姆至1K的串联电阻来限制流过LED的电流。

可以使用公式Vs – Vf / If选择LED电阻器。其中Vs是输入电压，Vf是LED的正向电压，If是LED的正向电流。

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ByGrith4

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