发光二极管是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能;常简写为LED。发光二极管与一般二极管相同是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结邻近数微米内别离与N区的电子和P区的空穴复合,发生自发辐射的荧光。不同的半导体材猜中电子和空穴所在的能量状况不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则宣布的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。 发光二极管作业电压电流 发光二极管的反向击穿电压约5伏。
它的正向伏安特性曲线很陡,使用时有必要串联限流电阻以操控经过管子的电流。限流电阻R可用下式核算: R=(E-UF)/IF 式中E为电源电压,UF为LED的正向压降,IF为LED的一般作业电流。发光二极管的两根引线中较长的一根为正极,应按电源正极。有的发光二极管的两根引线相同长,但管壳上有一凸起的小舌,接近小舌的引线是正极。 与小白炽灯泡和氖灯比较,发光二极管的特色是:作业电压很低(有的仅一点几伏);作业电流很小(有的仅零点几毫安即可发光);抗冲击和抗震性能好,牢靠性高,寿命长;经过调制经过的电流强弱可以方便地调制发光的强弱。因为有这些特色,发光二极管在一些光电操控设备中用作光源,在许多电子设备中用作信号显现器。把它的管心做成条状,用7条条状的发光管组成7段式半导体数码管(图),每个数码管可显现0~9十个数目字。
赤色和黄色的发光二极管的作业电压是2伏的,其他色彩的作业电压都是3伏的一般的发光二极管的作业电流是20毫安,假如接在五伏的电源上,电源电压减二极管的作业电压便是分压电阻要分掉的电压,再用这个电压除以二极管作业的电流就能核算出这个电阻的阻值。比如说3伏的二极管(5-3)/0.02=100欧,2伏的二极管(5-2)/0.02=150欧,可是不是一切的发光二极管的作业电流都是20毫安,有的大一点有的小一点,实践使用的时分也可以用整流二极管来分压,一只二极管的压降是0.7伏,用3只串联分掉的电压便是2.1伏,剩余的正好是3.1伏或许用四个串联剩余2.2伏 限流到20ma以下,红灯1.2v,绿灯1.4v(导通时)。 正向作业电流If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。 一般LED发光二极管的作业电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的作业电流在2mA以下(亮度与一般发光管相同)。
正向作业电压VF:一般发光二极管参数表中给出的作业电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。 发光二极管正向作业电压VF在1.4~3V。在外界温度升高时,VF将下降。 R≈V/I 一般使用取I=3~5mA,则R=?。 亮度与电流不是线性关系,电流大到必定值时,亮度改变不大。只需电流超过了最大正向电流就会烧了。特别的主要看材料,一般的电流选定在3-20mA。 要操控发光二极管的正向电流,就有必要知道发光二极管的一个重要参数:Vf值。 不同色彩的发光二极管有不同的Vf值,同色彩的发光二极管的Vf值也不相同,绝大部分使用中都需求进行分光和分色。 不同品种的发光二极管的最大正向电流是不相同的。咱们常用的直径5mm的发光二极管的最大正向电流一般都是25mA,实践使用中常作业在20mA。为了确保发光二极管可以牢靠安稳作业,许多场合都要求选用恒流技能来进行发光二极管的驱动。