發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè)PN結(jié)組成,也具有單向?qū)щ娦?。?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后,從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子,在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合,產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)釋放出的能量多少不同,釋放出的能量越多,則發(fā)出的光的波長(zhǎng)越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5伏。它的正向伏安特性曲線很陡,使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過(guò)二極管的電流。發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片,在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過(guò)渡層,稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來(lái),從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí),半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。
LED燈就是發(fā)光二極管,是采用固體半導(dǎo)體芯片為發(fā)光材料,與傳統(tǒng)燈具相比,LED燈節(jié)能、環(huán)保、顯色性與響應(yīng)速度好。
(一)節(jié)能是LED燈最突出的特點(diǎn)在能耗方面,LED燈的能耗是白熾燈的十分之一,是節(jié)能燈的四分之一。這是LED燈的一個(gè)最大的特點(diǎn)?,F(xiàn)在的人們都崇尚節(jié)能環(huán)保,也正是因?yàn)楣?jié)能的這個(gè)特點(diǎn),使得LED燈的應(yīng)用范圍十分廣泛,使得LED燈十分的受歡迎。
(二)可以在高速開(kāi)關(guān)狀態(tài)工作我們平時(shí)走在馬路上,會(huì)發(fā)現(xiàn)每一個(gè)LED組成的屏幕或者畫(huà)面都是變化莫測(cè)的。這說(shuō)明LED燈是可以進(jìn)行高速開(kāi)關(guān)工作的。但是,對(duì)于我們平時(shí)使用的白熾燈,則達(dá)不到這樣的工作狀態(tài)。在平時(shí)生活的時(shí)候,如果開(kāi)關(guān)的次數(shù)過(guò)多,將直接導(dǎo) 致白熾燈燈絲斷裂。這個(gè)也是LED燈受歡迎的重要原因。
(三)環(huán)保LED燈內(nèi)部不含有任何的汞等重金屬材料,但是熒光燈中含有,這就體現(xiàn)了LED燈環(huán)保的特點(diǎn)。現(xiàn)在的人都十分重視環(huán)保,所以,會(huì)有更多的人愿意選擇環(huán)保的LED燈。
(四)響應(yīng)速度快LED燈還有一個(gè)突出的特點(diǎn),就是反應(yīng)的速度比較快。只要一接通電源,LED燈馬上就會(huì)亮起來(lái)。對(duì)比我們平時(shí)使用的節(jié)能燈,其反應(yīng)速度更快,在打開(kāi)傳統(tǒng)燈泡時(shí),往往需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能照亮房間,在燈泡徹底的發(fā)熱之后,才能亮起來(lái)。
(五)相較于其他的光源,LED燈更“干凈”所謂的“干凈”不是指的燈表面以及內(nèi)部的干凈,而是這個(gè)燈是屬于冷光源的,不會(huì)產(chǎn)生太多的熱量,不會(huì)吸引那些喜光喜熱的昆蟲(chóng)。特別是在夏天,農(nóng)村的蟲(chóng)子會(huì)特別的多。有的蟲(chóng)子天性喜熱,白熾燈和節(jié)能燈在使用一段時(shí)間之后都會(huì)產(chǎn)生熱量,這個(gè)熱量正好是蟲(chóng)子喜歡的,就容易吸引蟲(chóng)子過(guò)來(lái)。這無(wú)疑會(huì)對(duì)燈表面帶來(lái)很多的污染物,而且,蟲(chóng)子的排泄物還會(huì)使得室內(nèi)變得很臟。但是,LED燈是冷光源,不會(huì)吸引蟲(chóng)子過(guò)來(lái)的,這樣,就不會(huì)產(chǎn)生蟲(chóng)子的排泄物。所以說(shuō),LED燈更加的 “干凈”。