半导体发光二极管工作原理、特性及应
发光二极管的原理和应用

发光二极管的原理和应用1. 发光二极管(Light Emitting Diode,简称LED)的原理发光二极管是一种能够发光的二极管。
它是利用半导体材料在正向偏置时的电子与空穴再组合放出能量的原理实现光的发射。
下面是发光二极管的工作原理的详细解释:•安装在发光二极管两端的半导体材料分别为P型半导体和N型半导体。
P型半导体中掺杂了少量的杂质,使其带有过剩的空穴;N型半导体中掺杂了少量的杂质,使其带有过剩的电子。
•当将正极连接到P型材料,并将负极连接到N型材料时,形成一个正向电流。
由于P型材料中的空穴和N型材料中的电子有了空间接触,空穴和电子会再组合并释放能量。
•这种能量的释放将导致发光二极管发出可见光,其颜色取决于半导体材料、掺杂材料以及电流的性质。
•发光二极管可通过控制正向电流的强度来调节其亮度。
2. 发光二极管的应用发光二极管的独特性能使其在多种应用中发挥重要作用。
以下是一些典型的应用领域:2.1 照明应用发光二极管在照明领域的应用逐渐增多。
相比传统的白炽灯泡和荧光灯,LED具有更高的能效和更长的寿命。
•家庭照明:发光二极管可以用于家庭各个区域的照明,如灯具、筒灯、台灯等。
•商业照明:大型商场、酒店和办公楼等场所广泛使用发光二极管照明,以降低能源消耗和减少维护成本。
2.2 电子显示器发光二极管广泛用于各种电子显示器中,例如:•LED显示屏:大屏幕的LED显示屏被用于户外广告牌、体育馆和演唱会等场合,以提供高亮度、高对比度的图像。
•数码时钟和计时器:发光二极管可以用来显示时间和计时功能,其低功耗和高亮度特性使其成为理想的选择。
2.3 汽车照明发光二极管已成为汽车照明的主要选择,它们比传统的卤素灯更耐用、寿命更长。
•外部照明:发光二极管用于汽车头灯、尾灯和日行灯等外部照明装饰。
•内部照明:LED还可用于车内照明,如仪表盘照明、车门照明、座椅照明等。
2.4 通信和数据传输发光二极管在通信和数据传输领域中起着关键作用。
半导体二极管及其基本应用

半导体二极管及其基本应用1. 二极管是什么?说到二极管,大家可能会想,“这玩意儿是什么?吃的吗?”其实,二极管是个小小的电子元件,但它的作用可大得很!简而言之,二极管就像个单行道,电流只能朝一个方向走,通俗点说,它让电流变得有规矩。
不论是在家里的电子产品里,还是在我们身边的各种科技设备中,二极管几乎无处不在。
听起来神秘,其实它在我们生活中默默无闻地工作着。
那么,二极管是怎么工作的呢?想象一下,一个人站在一个门口,门只能向一个方向打开,外面的人想进来,就得从这扇门走,反之则不行。
这就是二极管的基本原理。
它能让电流顺利通过,但一旦反向,它就会坚决拒绝,像个守门员一样把电流挡在外面。
1.1 二极管的类型当然,二极管可不是单一品种,市场上有各种各样的二极管,就像水果摊上的水果一样多。
例如,有普通的硅二极管,广泛应用于各种电路中;还有整流二极管,专门负责把交流电转换成直流电,就像把河水引入小渠里,确保水流顺畅。
再比如发光二极管(LED),它不仅能导电,还能发光,真是个“能发光的好家伙”,让我们的小夜灯亮起来,简直是黑夜里的小明星。
1.2 二极管的特点谈到二极管的特点,首先要提的是它的“单向导电性”。
就像一个不喜欢麻烦的人,只有在合适的情况下才会敞开心扉。
其次,二极管的反向击穿电压也很有意思。
当电压达到某个临界值时,二极管就像忍不住了,突然间放开了电流,虽然这在大多数情况下不是好事,但有时候却能拯救一些电路的生命。
还有,就是它的“恢复时间”,二极管在电流切换时的表现,也决定了它的应用场合。
2. 二极管的基本应用说了这么多,二极管到底有什么用呢?这可是个大问题,接下来我们就来聊聊它的一些基本应用。
2.1 整流电路首先要提的就是整流电路。
整流电路的任务就是把交流电转换成直流电。
你知道吗,家里的电器大部分都需要直流电,比如手机充电器、电脑等。
如果没有二极管,交流电就会让这些电器“崩溃”,简直就是电器界的“天塌下来了”。
发光二极管工作原理

发光二极管工作原理
发光二极管(Light Emitting Diode,LED)是一种能够发出可
见光的半导体器件。
它的工作原理基于半导体材料的电子能带结构和电子能级跃迁的特性。
当一个电压被施加在发光二极管两端时,电流会在其内部流动。
发光二极管的结构由一个P型半导体和一个N型半导体构成。
在P型半导体一侧,多数载流子是空穴;在N型半导体一侧,多数载流子是电子。
电流的流动会导致P型半导体一侧的空穴和N型半导体一侧
的电子相遇。
当它们重组时,它们会释放出能量,这些能量以光子的形式发射。
光子的能量取决于能级跃迁的差异。
发光二极管的材料(通常为硅和氮化镓)具有特定的带隙能量,这决定了发射的光的波长。
选择不同的材料可以得到不同颜色的光。
为了控制发光二极管的亮度,可以通过控制施加在其两端的电流来实现。
增加电流会增加电子和空穴的重组速率,从而增加发光二极管的亮度。
发光二极管的优点包括高效能、长寿命、低功耗和小尺寸。
它们被广泛应用于各种领域,如照明、显示、通信和传感器等。
半导体发光二极管工作原理特性及应用

半导体发光二极管工作原理特性及应用半导体发光二极管的工作原理基于半导体材料的光电效应。
它是由具有P-N结构的半导体材料构成,中间形成了一个禁带。
当正向电流通过LED时,P区的电子被输运到N区,而P区的空穴被输运到N区,同时在P-N结的附近形成一个空穴层和电子层的边界。
当电子从N区跃迁到P区时,它们会与空穴发生复合,释放出能量。
这些能量以光子的形式发射出来,形成可见光或红外光。
1.高效能:LED具有高能量转化效率,能够将电能转化为光能的效率接近100%。
2.低功率消耗:LED工作时电流非常小,因此其功率消耗相对较低,是一种低耗能的光源。
3.长寿命:LED的寿命一般可以达到数万到数十万个小时,远远超过传统的光源,如白炽灯和荧光灯。
4.快速开启和关闭时间:LED的开启和关闭时间非常短,可以以毫秒为单位实现闪烁或瞬变的光效。
5.抗震动:由于LED没有灯丝或玻璃外壳等易碎物质,因此具有很高的抗震动性能。
1.照明:随着LED技术的不断发展,LED已经成为一种流行的照明光源。
它可以用于室内照明、室外照明和汽车照明等。
由于其高效能和低功耗,LED照明具有节能环保的特点。
2.显示屏:LED被广泛应用于显示屏中,例如电视、电脑显示器和手机屏幕等。
LED显示屏具有亮度高、色彩鲜艳、对比度好等特点,可以实现高清晰度的图像显示。
3.指示灯和信号灯:由于LED具有快速开启和关闭时间的特点,因此非常适合用于指示灯和信号灯等场合。
它被广泛应用于交通信号灯、车辆灯光和电子设备中的指示灯等。
4.智能电子产品:由于LED的小尺寸和低功耗特点,它被广泛应用于智能电子产品中,如手表、手机、电子手册和计算器等。
5.军事和安全领域:由于LED具有快速开启和关闭时间、高亮度和长寿命等特点,因此在军事和安全领域得到广泛应用。
例如,LED被用于夜视设备、警示灯、激光雷达和激光通信等。
总之,半导体发光二极管是一种具有高效能、低功耗、长寿命和快速开启关闭时间等特点的器件,因此在照明、显示屏、指示灯、智能电子产品和军事安全领域等方面得到了广泛的应用。
半导体发光二极管工作原理特性及应用

半导体发光二极管工作原理特性及应用半导体发光器件包含半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。
事实上,数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。
一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用(一)LED发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP (磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。
因此它具有通常P-N结的I-N 特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。
此外,在一定条件下,它还具有发光特性。
在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。
进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光,如图1所示。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。
除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间邻近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。
发光的复合量相关于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。
由于复合是在少子扩散区内发光的,因此光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论与实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为电子伏特(eV)。
若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。
比红光波长长的光为红外光。
现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
(二)LED的特性1.极限参数的意义(1)同意功耗Pm:同意加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。
超过此值,LED发热、损坏。
(2)最大正向直流电流IFm:同意加的最大的正向直流电流。
超过此值可损坏二极管。
(3)最大反向电压VRm:所同意加的最大反向电压。
LED发光二极管技术参数常识

LED发光二极管技术参数常识半导体发光器件包括半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。
事实上,数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。
一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用(一)、LED发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。
因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。
此外,在一定条件下,它还具有发光特性。
在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。
进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。
除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。
发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。
由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg 的单位为电子伏特(eV)。
若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。
比红光波长长的光为红外光。
现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
(二)、LED的特性1.极限参数的意义(1)允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。
超过此值,LED发热、损坏。
(2)最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。
超过此值可损坏二极管。
(3)最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。
超过此值,发光二极管可能被击穿损坏。
LED发光原理及特点

LED发光原理及特点LED(Light Emitting Diode),即发光二极管。
是一种半导体固体发光器件。
它是利用固体半导体芯片作为发光材料。
当两端加上正向电压,半导体中的少数截流子和多数截流子发生复合,放出过剩的能量而引起光子发射,直接发出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、白色的光。
多变幻:LED光源可利用LED在电流瞬间通断发光无余辉和红、绿、蓝三基色原理,并发挥我们多年对LED显示屏控制技术的研究,采用LED显示屏控制技术实现色彩和图案的多变化,是一种可随意控制的"动态光源"。
高节能:直流驱动,超低功耗(单管0.03-0.06瓦)电光功率达90%以上,同样照明效果比传统光源节能80%以上。
寿命长:LED为固体冷光源,环氧树脂封装,因此无灯丝发光易烧、热沉积等缺点。
工作电压低,使用寿命可达5万到10万小时,比传统光源寿命长5倍以上。
利环保:冷光源、眩光小,无辐射,不含汞元素,使用中不发出有害物质。
高新尖:与传统光源比,LED 光源融合了计算机、网络、嵌入式控制等高新技术,具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。
光源术语光通量(lm):光源每秒钟发出可见光量之总和。
例如一个100瓦(w)的灯泡可产生1500流明(lm),一支40瓦(w)的日光灯可产生3500lm的光通量。
发光强度(cd):光源在单位立体角度内发出的光通量,也就是光源所发出的光通量在空间选定方向上分布的密度。
光强的单位是坎特拉(cd),也称烛光。
如:一单位立体角度内发出1流明(lm)的光称为1坎特拉(cd)。
色温(k):以绝对温度(k=℃+273.15)K来表示,即将一黑体加热,温度升到一定程度时,颜色逐渐由深红-浅红-橙红-黄-黄白-白-蓝白-蓝变化。
当某光源与黑体的颜色相同时,我们将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。
如:当黑体加热呈现深红时温度约为550℃,即色温为550℃+ 273 = 823K。
光效(lm/w):光源发出的光通量除以所消耗的功率。
二极管的工作原理

二极管的工作原理引言:二极管是一种最基本的电子元件,广泛应用于电子电路中。
它具有非常重要的作用,能够实现电流的单向导通和阻断。
本文将详细介绍二极管的工作原理,包括结构、特性以及工作模式等方面的内容。
一、二极管的结构二极管通常由两个半导体材料组成,分别为P型半导体和N型半导体。
P型半导体中的杂质掺入使其具有正电荷,而N型半导体中的杂质掺入则使其具有负电荷。
这两种半导体材料通过P-N结相连,形成为了二极管的结构。
二、二极管的特性1. 半导体材料的特性:P型半导体中的电子浓度较少,而N型半导体中的电子浓度较高。
这种差异导致P-N结处形成为了电子的扩散运动,形成电子云。
2. 能带结构:在二极管的P-N结处,形成为了能带结构。
P型半导体的价带和N型半导体的导带之间存在能量差,这使得在P-N结处形成为了一个势垒。
3. 势垒形成:当二极管处于静止状态时,P-N结处的势垒会妨碍电子的自由挪移。
这种势垒形成为了二极管的一个重要特性。
三、二极管的工作模式1. 正向偏置:当二极管的P端连接正电压,N端连接负电压时,即施加正向偏置电压时,势垒会变窄,电子能够克服势垒并通过P-N结流向N端。
这时,二极管处于导通状态,电流可以流过二极管。
2. 反向偏置:当二极管的P端连接负电压,N端连接正电压时,即施加反向偏置电压时,势垒会变宽,电子受到势垒的妨碍无法通过P-N结。
这时,二极管处于截止状态,电流无法流过二极管。
四、二极管的应用1. 整流器:由于二极管只允许电流单向通过,因此可以用于将交流电转换为直流电。
在整流电路中,二极管起到了关键的作用。
2. 发光二极管(LED):LED是一种能够将电能转化为光能的二极管。
通过控制电流的大小和方向,LED能够发出不同颜色的光。
3. 温度传感器:二极管的导电特性受温度影响,因此可以利用二极管作为温度传感器,通过测量二极管的电压变化来获得温度信息。
4. 保护电路:二极管的截止和导通特性使其成为电路中的保护元件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
LED发光二极管半导体发光器件包括半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、M字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。
事实上,数码管、符号管、M字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。
一、半导体发光二极管工作原理、特性及应用(一)LED发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结。
因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性。
此外,在一定条件下,它还具有发光特性。
在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区。
进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光,如图1所示。
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光。
除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带、介带中间附近)捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光。
发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。
由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在靠近PN结面数μm以内产生。
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)式中Eg的单位为电子伏特(eV)。
若能产生可见光(波长在380nm紫光~780nm红光),半导体材料的Eg应在3.26~1.63eV之间。
比红光波长长的光为红外光。
现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍。
(二)LED的特性1.极限参数的意义(1)允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。
超过此值,LED发热、损坏。
(2)最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。
超过此值可损坏二极管。
(3)最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。
超过此值,发光二极管可能被击穿损坏。
(4)工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。
低于或高于此温度范围,发光二极管将不能正常工作,效率大大降低。
2.电参数的意义(1)光谱分布和峰值波长:某一个发光二极管所发之光并非单一波长,其波长大体按图2所示。
由图可见,该发光管所发之光中某一波长λ0的光强最大,该波长为峰值波长。
(2)发光强度IV:发光二极管的发光强度通常是指法线(对圆柱形发光管是指其轴线)方向上的发光强度。
若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr时,则发光1坎德拉(符号为cd)。
由于一般LED的发光二强度小,所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位。
(3)光谱半宽度Δλ:它表示发光管的光谱纯度.是指图3中1/2峰值光强所对应两波长之间隔.(4)半值角θ1/2和视角:θ1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向(法向)的夹角。
半值角的2倍为视角(或称半功率角)。
图3给出的二只不同型号发光二极管发光强度角分布的情况。
中垂线(法线)AO的坐标为相对发光强度(即发光强度与最大发光强度的之比)。
显然,法线方向上的相对发光强度为1,离开法线方向的角度越大,相对发光强度越小。
由此图可以得到半值角或视角值。
(5)正向工作电流If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。
在实际使用中应根据需要选择IF在0.6·IFm以下。
(6)正向工作电压VF:参数表中给出的工作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。
发光二极管正向工作电压VF在1.4~3V。
在外界温度升高时,VF将下降。
(7)V-I特性:发光二极管的电压与电流的关系可用图4表示。
在正向电压正小于某一值(叫阈值)时,电流极小,不发光。
当电压超过某一值后,正向电流随电压迅速增加,发光。
由V-I曲线可以得出发光管的正向电压,反向电流及反向电压等参数。
正向的发光管反向漏电流IR<10μA以下。
(三)LED的分类1.按发光管发光颜色分按发光管发光颜色分,可分成红色、橙色、绿色(又细分黄绿、规范绿和纯绿)、蓝光等。
另外,有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。
根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色,上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。
散射型发光二极管和达于做指示灯用。
2.按发光管出光面特征分按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。
圆形灯按直径分为φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。
国外通常把φ3mm的发光二极管记作T-1;把φ5mm的记作T-1(3/4);把φ4.4mm的记作T-1(1/4)。
由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。
从发光强度角分布图来分有三类:(1)高指向性。
一般为尖头环氧封装,或是带金属反射腔封装,且不加散射剂。
半值角为5°~20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或与光检出器联用以组成自动检测系统。
(2)规范型。
通常作指示灯用,其半值角为20°~45°。
(3)散射型。
这是视角较大的指示灯,半值角为45°~90°或更大,散射剂的量较大。
3.按发光二极管的结构分按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构。
4.按发光强度和工作电流分按发光强度和工作电流分有普通亮度的LED(发光强度<10mcd);超高亮度的LED(发光强度>100mcd);把发光强度在10~100mcd间的叫高亮度发光二极管。
一般LED的工作电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通发光管相同)。
除上述分类方法外,还有按芯片材料分类及按功能分类的方法。
(四)LED的应用由于发光二极管的颜色、尺寸、形状、发光强度及透明情况等不同,所以使用发光二极管时应根据实际需要进行恰当选择。
由于发光二极管具有最大正向电流IFm、最大反向电压VRm的限制,使用时,应保证不超过此值。
为安全起见,实际电流IF应在0.6IFm以下;应让可能出现的反向电压VR<0。
6VRm。
LED被广泛用于种电子仪器和电子设备中,可作为电源指示灯、电平指示或微光源之用。
红外发光管常被用于电视机、录像机等的遥控器中。
(1)利用高亮度或超高亮度发光二极管制作微型手电的电路如图5所示。
图中电阻R限流电阻,其值应保证电源电压最高时应使LED的电流小于最大允许电流IFm。
(2)图6(a)、(b)、(c)分别为直流电源、整流电源及交流电源指示电路。
图(a)中的电阻≈(E-VF)/IF;图(b)中的R≈(1.4Vi-VF)/IF。
图(c)中的R≈Vi/IF式中,Vi——交流电压有效值。
(3)单LED电平指示电路。
在放大器、振荡器或脉冲数字电路的输出端,可用LED表示输出信号是否正常,如图7所示。
R为限流电阻。
只有当输出电压大于LED的阈值电压时,LED才可能发光。
(4)单LED可充作低压稳压管用。
由于LED正向导通后,电流随电压变化非常快,具有普通稳压管稳压特性。
发光二极管的稳定电压在1.4~3V间,应根据需要进行选择VF,如图8所示。
(5)电平表。
目前,在音响设备中大量使用LED电平表。
它是利用多只发光管指示输出信号电平的,即发光的LED数目不同,则表示输出电平的变化。
图9是由5只发光二极管构成的电平表。
当输入信号电平很低时,全不发光。
输入信号电平增大时,首先LED1亮,再增大LED2亮……。
(五)发光二极管的检测1.普通发光二极管的检测(1)用万用表检测。
利用具有×10kΩ挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。
正常时,二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ,反向电阻的值为∝。
如果正向电阻值为0或为∞,反向电阻值很小或为0,则易损坏。
这种检测方法,不能实地看到发光管的发光情况,因为×10kΩ挡不能向LED提供较大正向电流。
如果有两块指针万用表(最好同型号)可以较好地检查发光二极管的发光情况。
用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。
余下的“-”笔接被测发光管的正极(P区),余下的“+”笔接被测发光管的负极(N区)。
两块万用表均置×10Ω挡。
正常情况下,接通后就能正常发光。
若亮度很低,甚至不发光,可将两块万用表均拨至×1Ω若,若仍很暗,甚至不发光,则说明该发光二极管性能不良或损坏。
应注意,不能一开始测量就将两块万用表置于×1Ω,以免电流过大,损坏发光二极管。
(2)外接电源测量。
用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光、电特性。
为此可按图10所示连接电路即可。
如果测得VF在1.4~3V之间,且发光亮度正常,可以说明发光正常。
如果测得VF=0或VF≈3V,且不发光,说明发光管已坏。
2.红外发光二极管的检测由于红外发光二极管,它发射1~3μm的红外光,人眼看不到。
通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW,不同型号的红外LED 发光强度角分布也不相同。
红外LED的正向压降一般为1.3~2.5V。
正是由于其发射的红外光人眼看不见,所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常,而无法判定其发光情况正常否。
为此,最好准备一只光敏器件(如2CR、2DR型硅光电池)作接收器。
用万用表测光电池两端电压的变化情况。
来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光。
其测量电路如图11所示.。