Toatelumina de lucru reîncărcabilă, lumină portabilă de campingşifar multifunctionalutilizați tipul de bec LED. Pentru a înțelege principiul diodei conduse, mai întâi pentru a înțelege cunoștințele de bază despre semiconductori. Proprietățile conductoare ale materialelor semiconductoare sunt între conductori și izolatori. Caracteristicile sale unice sunt: atunci când semiconductorul este stimulat de lumină externă și condiții de căldură, capacitatea sa de conducție se va schimba semnificativ; Adăugarea unor cantități mici de impurități la un semiconductor pur crește semnificativ capacitatea acestuia de a conduce electricitatea. Siliciul (Si) și germaniul (Ge) sunt cei mai des utilizați semiconductori în electronica modernă, iar electronii lor exteriori sunt patru. Când atomii de siliciu sau germaniu formează un cristal, atomii vecini interacționează între ei, astfel încât electronii exteriori devin împărtășiți de cei doi atomi, ceea ce formează structura legăturii covalente în cristal, care este o structură moleculară cu o capacitate redusă de constrângere. La temperatura camerei (300K), excitația termică va face ca unii electroni exteriori să obțină suficientă energie pentru a se rupe de legătura covalentă și a deveni electroni liberi, acest proces se numește excitație intrinsecă. După ce electronul este nelegat pentru a deveni un electron liber, rămâne un loc liber în legătura covalentă. Acest post vacant se numește o gaură. Aspectul unei găuri este o caracteristică importantă care distinge un semiconductor de un conductor.
Când se adaugă o cantitate mică de impuritate pentavalentă, cum ar fi fosforul, semiconductorului intrinsec, acesta va avea un electron suplimentar după ce formează o legătură covalentă cu alți atomi semiconductori. Acest electron suplimentar are nevoie doar de energie foarte mică pentru a scăpa de legătură și a deveni un electron liber. Acest tip de semiconductor de impurități se numește semiconductor electronic (semiconductor de tip N). Cu toate acestea, adăugând o cantitate mică de impurități elementare trivalente (cum ar fi borul etc.) semiconductorului intrinsec, deoarece are doar trei electroni în stratul exterior, după ce formează o legătură covalentă cu atomii semiconductori din jur, se va crea un loc liber. în cristal. Acest tip de semiconductor de impurități se numește semiconductor orificiu (semiconductor de tip P). Când semiconductorii de tip N și de tip P sunt combinați, există o diferență în concentrația electronilor liberi și a găurilor la joncțiunea lor. Atât electronii, cât și găurile sunt difuzate către concentrația mai mică, lăsând în urmă ioni încărcați, dar imobili, care distrug neutralitatea electrică inițială a regiunilor de tip N și P. Aceste particule încărcate imobile sunt adesea numite sarcini spațiale și sunt concentrate în apropierea interfeței regiunilor N și P pentru a forma o regiune foarte subțire de încărcare spațială, care este cunoscută sub numele de joncțiune PN.
Când se aplică o tensiune de polarizare directă la ambele capete ale joncțiunii PN (tensiune pozitivă pe o parte a tipului P), găurile și electronii liberi se mișcă unul în jurul celuilalt, creând un câmp electric intern. Găurile nou injectate apoi se recombină cu electronii liberi, uneori eliberând excesul de energie sub formă de fotoni, care este lumina pe care o vedem emisă de LED-uri. Un astfel de spectru este relativ îngust și, deoarece fiecare material are o bandă interzisă diferită, lungimile de undă ale fotonilor emiși sunt diferite, astfel încât culorile led-urilor sunt determinate de materialele de bază utilizate.
Ora postării: 12-mai-2023