СвеПуњива радна лампа, преносиво светло за камповањеимултифункционални фаркористите тип ЛЕД сијалице.Да бисте разумели принцип рада диоде, прво морате разумети основна знања о полупроводницима.Проводна својства полупроводничких материјала су између проводника и изолатора.Његове јединствене карактеристике су: када је полупроводник стимулисан спољашњим светлосним и топлотним условима, његова проводна способност ће се значајно променити;Додавање малих количина нечистоћа чистом полупроводнику значајно повећава његову способност да проводи електричну енергију.Силицијум (Си) и германијум (Ге) су најчешће коришћени полупроводници у савременој електроници, а спољна електрона су им четири.Када атоми силицијума или германијума формирају кристал, суседни атоми ступају у интеракцију једни са другима, тако да спољни електрони деле два атома, што формира структуру ковалентне везе у кристалу, што је молекуларна структура са малом способношћу ограничења.На собној температури (300К), термичка побуда ће учинити да неки спољашњи електрони добију довољно енергије да се одвоје од ковалентне везе и постану слободни електрони, овај процес се назива унутрашња ексцитација.Након што се електрон ослободи да постане слободан електрон, остаје слободно место у ковалентној вези.Ово слободно место се зове рупа.Изглед рупе је важна карактеристика која разликује полупроводник од проводника.
Када се мала количина петовалентне нечистоће, као што је фосфор, дода унутрашњем полупроводнику, он ће имати додатни електрон након формирања ковалентне везе са другим атомима полупроводника.Овом додатном електрону је потребна само врло мала енергија да би се ослободио везе и постао слободан електрон.Ова врста полупроводника са нечистоћама назива се електронски полупроводник (полупроводник Н-типа).Међутим, додавање мале количине тровалентних елементарних нечистоћа (као што је бор, итд.) унутрашњем полупроводнику, јер има само три електрона у спољашњем слоју, након формирања ковалентне везе са околним атомима полупроводника, створиће слободно место. у кристалу.Ова врста полупроводника са нечистоћама назива се полупроводник са рупама (полупроводник типа П).Када се комбинују полупроводници Н-типа и П-типа, постоји разлика у концентрацији слободних електрона и рупа на њиховом споју.И електрони и рупе се дифундују ка нижој концентрацији, остављајући за собом наелектрисане, али непокретне јоне који уништавају оригиналну електричну неутралност региона Н-типа и П-типа.Ове непокретне наелектрисане честице се често називају просторним наелектрисањем, и концентрисане су у близини интерфејса Н и П региона да формирају веома танак регион просторног наелектрисања, који је познат као ПН спој.
Када се преднапон напона примени на оба краја ПН споја (позитиван напон на једној страни П-типа), рупе и слободни електрони се крећу један око другог, стварајући унутрашње електрично поље.Новоубризгане рупе се затим рекомбинују са слободним електронима, понекад ослобађајући вишак енергије у облику фотона, што је светлост коју видимо да емитују ЛЕД диоде.Такав спектар је релативно узак, а пошто сваки материјал има различити појас, таласне дужине емитованих фотона су различите, па су боје ЛЕД диода одређене основним материјалима који се користе.
Време поста: 12.05.2023