LED发光管原理、特性、结构讲解

LED是什么? LED是英文缩写，中文名: 发光二极管。

(一)LED是一种将电能转换为光能的固体电致发光(EL)半导体器件。

LED实质性核心结构是由元素谱中的lll一lⅤ族或lll一Ⅴ族化合物材料构成的p一N结。

LED发光原因:

LED的N型半导体带领额外电子，P型半导体带领外“空穴”，电子可以在空穴之间移动，从一个空穴转移到另一个空穴，那么电子的流动就会产生电流，当有正向电流通过时，电子就会与p区的空穴相结合，结合的同时释放出能量，这种能量以光子的形式存在，这就是半导体发光二极管发光的原因。如下图①LED发光管，图②发光管的结构:

图①LED发光二极管

图②LED发光管结构

见图②，它主要有LED芯片，正负极引脚以及环氧树脂组成。

(二)LED发光二极管红、绿、黄、蓝色形成:

LED是由含镓(GC)、砷(As)、磷(p)、氮(N)等的化合物制成的。

LED发红光: 内含砷化镓，发绿光: 含磷化镓; 发黄光: 含碳化硅，发蓝光: 含氮化镓。因化学性质又分有机发光二极管0LED和无机发光二极管LED。另有高亮度和超高亮度LED发光管，主要是另添，加的材料不同而再增加高亮度。

(三)LED发光二极管的七大特点:

1.安全性高: LED灯珠的工作电压一般是2.0一3.5v之间，低电压安全性高。

2. 功率小: 单个发光管功率只有0.05w左右(20个发光管才1w)。

3. 运用灵活: 由于体积个头很小，可做成各种体积、面积，各种类型的灯具。

4. 超长寿命: 理论上LED的使用寿命可达10万个小时，而白炽灯只有1000多小时，节能荧光灯约8000小时。

5. 低碳环保: 不含有害物质，如汞等重金属，称绿色环保之LED。

6. 高光效率、节能: LED光亮度是白炽灯的5一6倍(1w亮度顶5w亮度)，是节能荧光灯亮度3一4倍。

7. 光线品质高: 光线中无紫外线，对人体健康无害。

(四)，LED发光二极管光的发光波长: 红色: 650一700nm，琥珀色: 630一650nm，橙色: 610一630nm，黄色: 585nm，绿色: 555一570nm。

(五)，LED灯电路

LED灯需数几十个发光管串并联组成一个灯具，它工作需要一个稳定的电源电路，下图是最简单的一例LED灯工作电路图，图①所示:

图①LED灯电源电路图

图②LED灯泡

LED二极管目前市场上已经基本普及应用，生产成的各种大小功率灯具，显示广告屏，LED电视、电脑等等深受人们欢迎。