Všetkydobíjacie pracovné svetlo, prenosné kempingové svetloamultifunkčná čelovkapoužite typ LED žiarovky.Aby sme pochopili princíp diódy, najprv porozumeli základným poznatkom o polovodičoch.Vodivé vlastnosti polovodičových materiálov sú medzi vodičmi a izolantmi.Jeho jedinečné vlastnosti sú: keď je polovodič stimulovaný vonkajšími svetelnými a tepelnými podmienkami, výrazne sa zmení jeho vodivosť;Pridanie malého množstva nečistôt do čistého polovodiča výrazne zvyšuje jeho schopnosť viesť elektrický prúd.Kremík (Si) a germánium (Ge) sú najbežnejšie používané polovodiče v modernej elektronike a ich vonkajšie elektróny sú štyri.Keď atómy kremíka alebo germánia vytvoria kryštál, susedné atómy navzájom interagujú, takže vonkajšie elektróny sa stanú zdieľanými dvoma atómami, čo tvorí štruktúru kovalentnej väzby v kryštáli, čo je molekulárna štruktúra s malou obmedzujúcou schopnosťou.Pri izbovej teplote (300 K) spôsobí tepelná excitácia niektorým vonkajším elektrónom dostatok energie na to, aby sa odtrhli od kovalentnej väzby a stali sa voľnými elektrónmi, tento proces sa nazýva vnútorná excitácia.Po uvoľnení elektrónu, aby sa stal voľným elektrónom, zostane v kovalentnej väzbe voľné miesto.Toto voľné miesto sa nazýva diera.Vzhľad otvoru je dôležitým znakom, ktorý odlišuje polovodič od vodiča.
Keď sa k vnútornému polovodiču pridá malé množstvo päťmocnej nečistoty, ako je fosfor, bude mať po vytvorení kovalentnej väzby s inými polovodičovými atómami ďalší elektrón.Tento extra elektrón potrebuje len veľmi malú energiu, aby sa zbavil väzby a stal sa voľným elektrónom.Tento druh prímesového polovodiča sa nazýva elektronický polovodič (polovodič typu N).Avšak pridanie malého množstva trojmocných elementárnych nečistôt (ako je bór atď.) do vlastného polovodiča, pretože má vo vonkajšej vrstve len tri elektróny, po vytvorení kovalentnej väzby s okolitými atómami polovodiča vytvorí voľné miesto. v kryštáli.Tento druh prímesového polovodiča sa nazýva dierový polovodič (polovodič typu P).Keď sa skombinujú polovodiče typu N a typu P, existuje rozdiel v koncentrácii voľných elektrónov a dier na ich spoji.Elektróny aj diery sú difundované smerom k nižšej koncentrácii, pričom zanechávajú nabité, ale nepohyblivé ióny, ktoré ničia pôvodnú elektrickú neutralitu oblastí typu N a P.Tieto nepohyblivé nabité častice sa často nazývajú priestorové náboje a sú sústredené v blízkosti rozhrania oblastí N a P, aby vytvorili veľmi tenkú oblasť priestorového náboja, ktorá je známa ako PN prechod.
Keď sa na oba konce PN prechodu aplikuje predpätie (kladné napätie na jednej strane typu P), diery a voľné elektróny sa pohybujú okolo seba a vytvárajú vnútorné elektrické pole.Novo vstreknuté diery sa potom rekombinujú s voľnými elektrónmi, pričom niekedy uvoľňujú prebytočnú energiu vo forme fotónov, čo je svetlo, ktoré vidíme vyžarované LED diódami.Takéto spektrum je pomerne úzke a keďže každý materiál má inú zakázanú oblasť, vlnové dĺžky emitovaných fotónov sú rôzne, takže farby LED sú určené základnými použitými materiálmi.
Čas odoslania: 12. mája 2023