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　　發(fā)光二極管的基本工作原理

　　當(dāng)p型半導(dǎo)體中的空穴初次見(jiàn)到n型半導(dǎo)體中的電子，就“一見(jiàn)鐘情”，并“私定終身”了。

　　n型半導(dǎo)體中的電子，沖向p型半導(dǎo)體的同時(shí)，p型半導(dǎo)體的空穴也沖向n型半導(dǎo)體中的電子。

　　于是，他們就復(fù)合了，電子從較高的能態(tài)降到了較低的能態(tài)，能量以光的形式輻射出來(lái)。從這個(gè)角度來(lái)看，光是不是可以看成他們愛(ài)情的結(jié)晶呢?

　　發(fā)光二極管的特性

　　作為二極管大家族中的一員，發(fā)光二極管，當(dāng)然也具有單向?qū)щ娦岳病?

　　電子和空穴復(fù)合，在n型半導(dǎo)體中留下了固定在晶格中的五價(jià)原子。由于五價(jià)原子跑了一個(gè)電子，而且它自己還不能動(dòng)(被周?chē)墓柙邮`住了)，理所當(dāng)然的成了光棍兒。

　　同時(shí)，在P型半導(dǎo)體中，三價(jià)原子旁邊多了一個(gè)電子，“天上掉餡餅”一樣收獲一份“愛(ài)情”：在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體接觸的地方，形成了空間電荷區(qū)。在n型半導(dǎo)體中有裸露的正電荷，p型半導(dǎo)體中有電子，這樣就形成內(nèi)電場(chǎng)。內(nèi)電場(chǎng)會(huì)促使少子漂移 阻止多子擴(kuò)散。

　　那么，當(dāng)外加電壓的正極加在p極，會(huì)有什么情況出現(xiàn)呢?

　　電源的負(fù)極不停地給出電子，電源正極不停的吸收電子，所以二極管連接電源負(fù)極的地方會(huì)聚集大量電子，正極會(huì)聚集大量空穴。

　　正極聚集的大量空穴就會(huì)往空穴較少的一方跑，負(fù)極聚集的大量電子就會(huì)往電子較少的一方跑。

　　于是電子和空穴，就向兩個(gè)半導(dǎo)體接觸的地方跑，結(jié)果就把內(nèi)電場(chǎng)給消滅了，這就是二極管正向?qū)ǖ脑?。反向截止也可以這樣推出來(lái)。

　　發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn)

　　1.體積小

　　LED基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹(shù)脂里面，所以它非常的小，非常的輕。

　　2.電壓低

　　LED耗電相當(dāng)?shù)?，一般?lái)說(shuō)LED的工作電壓是2-3.6V，只需要極微弱電流即可正常發(fā)光。

　　3.使用壽命長(zhǎng)

　　在恰當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷合拢琇ED的使用壽命可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)。

　　4.高亮度、低熱量

　　LED使用冷發(fā)光技術(shù)，發(fā)熱量比同等功率普通照明燈具低很多。

　　5.環(huán)保

　　LED是由無(wú)毒的材料構(gòu)成，不像熒光燈含水銀會(huì)造成污染，同時(shí)LED也可以回收再利用。

　　發(fā)光二極管的缺點(diǎn)

　　1、.散熱 LED在電致光的過(guò)程中另外一部分能量轉(zhuǎn)化成熱量，如無(wú)法及時(shí)散發(fā)出去，PN結(jié)的結(jié)溫將會(huì)升高，加速芯片和封裝樹(shù)脂的老化，使芯片失效，影響LED的使用壽命與發(fā)光表現(xiàn)

　　2、防水性能差 是戶(hù)外使用的一個(gè)致命弱點(diǎn)光源內(nèi)部吸水后內(nèi)部金屬氧化影響輸出或產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，熒光粉吸潮變色光色漂移

　　3、成本較高 光源.散熱器.電源.高透燈罩/透鏡/反射罩.四者成本集體推高LED成本

　　4、需要驅(qū)動(dòng)器提供恒流電源 驅(qū)動(dòng)器壽命是影響燈具壽命的重要因素

　　5、半導(dǎo)體器件，對(duì)靜電影響比較敏感，易被靜電擊穿PN結(jié)導(dǎo)致漏電流或死燈

　　生活中的發(fā)光二極管--LED

　　作為顯示光源 ：

　　由于自身的超長(zhǎng)壽命以及低成本，LED在室內(nèi)外的各種顯示器屏上都獲得了廣泛的應(yīng)用。

　　具體而言,LED在顯示光源的和應(yīng)用可以分為全色、三色和單色三種。例如控制十字路口車(chē)輛行駛的交通信號(hào)燈就可以采用紅綠黃三種高亮度LED，采用LED光源不僅具有引人注目的效果，也具有高度的工作穩(wěn)定性。

　　在90年代中期，伴隨著高發(fā)光效率LED元器件的成熟，市場(chǎng)開(kāi)始出現(xiàn)了一種新型的顯示設(shè)備——大屏幕LED顯示器，在各種公共場(chǎng)合，例如車(chē)站、證券交易大廳、我們都能看到這種LED顯示設(shè)備。

　　除了比較初級(jí)的led顯示屏，還有一種比較常見(jiàn)的led顯示設(shè)備，那就是用于組建大尺寸顯示的模塊化彩色led顯示屏。這種模塊化的led顯示設(shè)備主要是用來(lái)滿(mǎn)足[敏感詞]或臨時(shí)性的大面積顯示的需要。例如，在一些演唱會(huì)、晚會(huì)、發(fā)布會(huì)的現(xiàn)場(chǎng)，為了更好烘托氣氛，就需要一整塊當(dāng)作背景使用的顯示設(shè)備，而在led顯示器出現(xiàn)以前，這幾乎是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)。

　　而在戶(hù)外顯示方面，傳統(tǒng)的霓虹燈雖然亮度較高，也可以做出非常漂亮的效果，但是充其量也只是燈具而不是顯示設(shè)備，不能實(shí)現(xiàn)多樣化而靈活的顯示功能，也受到了越來(lái)越多廣告主的不滿(mǎn)，因此模塊化大屏幕led顯示屏的出現(xiàn)正好滿(mǎn)足了他們的需求。

　　作為背光源：

　　隨著社會(huì)生產(chǎn)和生活的發(fā)展，液晶平板取得了廣泛的應(yīng)用，諸如電視、電腦顯示器、平板電腦、智能手機(jī)等各類(lèi)電子產(chǎn)品都廣泛使用了液晶面板，而液晶面板卻是以LED作為背光源，從而促使LED作為背光源的應(yīng)用也在擴(kuò)大。LED背光源的色彩飽和度較佳，響應(yīng)時(shí)間極快，漏光效果較弱。如果通過(guò)增加對(duì)比、進(jìn)行區(qū)域控制等手段，性能要大大優(yōu)于冷陰極熒光燈(CCFL)。而且冷陰極熒光燈含有汞等有害物質(zhì)，LED相較之下更具環(huán)保優(yōu)勢(shì)。

　　現(xiàn)階段，隨著電子產(chǎn)品向著小型化和輕薄化方向發(fā)展，將LED作為背光源將發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)，這也為我國(guó)的LED產(chǎn)品創(chuàng)造了一個(gè)極為廣闊的市場(chǎng)。

　　作為照明光源：

　　隨著LED技術(shù)的發(fā)展，其在光視效能方面已經(jīng)超過(guò)了熒光燈和白熾燈，而且具有良好的節(jié)能效益。

　　如今LED燈照明方面的有事正日益凸顯出來(lái)。相較于鈉燈，LED作為路燈照明顯得更加舒適自然，同時(shí)也更利于人在夜間辨識(shí)物體。

　　在醫(yī)學(xué)方面，LED燈在手術(shù)照明上也顯現(xiàn)出了無(wú)限潛力，可以完美擔(dān)當(dāng)高性能的無(wú)影燈的效果。

　　LED在裝飾燈光上的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，達(dá)到燈光照明，小到情景裝飾，LED燈都扮演著舉足輕重的作用。

　　除此之外，LED燈現(xiàn)已大量用于車(chē)燈使用，汽車(chē)工業(yè)上的應(yīng)用汽車(chē)用燈包含汽車(chē)內(nèi)部的儀表板、音響指示燈、開(kāi)關(guān)的背光源、閱讀燈和外部的剎車(chē)燈、尾燈、側(cè)燈以及頭燈等。汽車(chē)用白熾燈不耐震動(dòng)撞擊、易損壞、壽命短,需要經(jīng)常更換。1987年,我國(guó)開(kāi)始在汽車(chē)上安裝高位剎車(chē)燈。由于LED響應(yīng)速度快,可以及早提醒司機(jī)剎車(chē),減少汽車(chē)追尾事故,在發(fā)達(dá)[敏感詞],使用LED制造的中央后置高位剎車(chē)燈已成為汽車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)件,美國(guó)HP公司在1996年推出的LED汽車(chē)尾燈模組可以隨意組合成各種汽車(chē)尾燈。此外,在汽車(chē)儀表板及其他各種照明部分的光源,都可用超高亮度發(fā)光燈來(lái)?yè)?dān)當(dāng),所以均在逐步采用LED顯示。