发光二极管

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发光二极管(Light Diode，LED)

什么是发光二极管

当在发光二极管的整流方向施加电压（此为顺方向）时, 会有电流注入, 电子与空穴会复合, 且其一部分能量会变换为光并发射。这种由半导体制成、属于固体元件、工作状态稳定且可靠性高的LED, 其连续通电时间（即寿命）可是能达到105h以上的。

发光二极管的参数

发光二极管, 其主要参数存在着, 最大工作电流IFM呢, 还有最大反向电压URM。

1．最大工作电流

那被称作最大工作电流URM的, 是指发光二极管在长期处于正常工作状态时, 所允许通过的最大正向电流。在使用期间, 绝不能超过这个数值, 不然的话, 就会招致发光二极管被烧毁。

2．最大反向电压

不被击穿前提下, 发光二极管所能承受的最大反向电压, 被称之为最大反向电压URM , 发光二极管的最大反向电压URM 一般处于5V左右, 使用期间, 不应让发光二极管承受超过5V的反向电压, 不然, 发光二极管将有可能被击穿。

3．其他参数

发光二极管存在发光波长、发光强度等参数, 多数情形下使用时无需予以考虑, 只要去挑选自己喜欢的颜色以及形状便可以了。

发光二极管的特点与作用

具单向导电性、与普通二极管一样的发光二极管, 其特点为会发光, 当有充足正向电流经PN结通达时, 就会发出各异颜色的可见光或者红外光。

发光二极管的主要作用是指示和光发射，并可作为稳压管使用。

1．指示

(1)如图示那般被呈现出来的, 是发光二极管的典型应用电路, 其中R作为限流电阻存在, I是经由发光二极管的正向电流, 发光二极管的管压降通常比普通二极管要大些, 大概为2V上下, 电源电压必定需要大于管压降, 发光二极管才能够正常运作。

(2)电路之中, 用于交流电源指示的发光二极管呈现出如图所示的样子, 其中, VD_1乃是整流二极管, 而VD_2呢则是发光二极管, R作为限流电阻而存在, 再者T为电源变压器。

2．光发射

红外发光二极管, 在红外遥控器、接近开关、光电耦合器等电路里, 身为光发射管, 电路呈现如图所示的样子, 其中VT是开关调制晶体管, VD是红外发光二极管, 信号源借助VT来驱动与调制VD, 进而让VD朝着外面发射调制后的红外光。

3．稳压

可用来当作低电压稳压二极管使用的是发光二极管, 图所展示的是简单并联稳压电路, 借助发光二极管VD的管压降, 能够提供直流稳压输出为+2V, 具备电源指示功能的物品也是VD。

4．发光

当二极管的扫描驱动, 在需要点亮多个发光二极管的情形下, 能够采用扫描驱动的方式, 借此简化电路以及节约电能。如同图中所显示的, 电子开关会把电源电压依照次序, 以快速轮流的形式接入4只发光二极管, 只要轮流出现的速度足够快, 看上去这4只发光二极管始终都处于亮着的状态。

发光二级管的分类

按照发光颜色来进行区分, 发光二极管被划分成红色的, 橙色的, 绿色的（其中绿色又进一步细分为黄绿的, 标准绿的以及纯绿的）, 蓝光的等等。除此之外, 存在一些发光二极管当中含有两种或者三种颜色的芯片。依据掺或者不掺散射剂, 是有色状态还是无色状态, 它又能够区分为有色透明的, 无色透明的, 有色散射的以及无色散射的这四种类型。由散射型构成的发光二极管常常被用于制作指示灯。

分为圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等, 这是按发光管出光面特征来分的, 其中圆形灯按直径分, 有Φ2mm、Φ4.4mm、Φ5mm、Φ8mm、Φ10mm及Φ20mm等, 外形尺寸以Φ3mm、Φ5mml最为常见, 国外通常把Φ3mm的发光二极管记作T – 1, 把Φ5mm的记作T – 1(3/4), 把Φ4.4mm的记作T – 1(1/4)。

从发光强度维度以及工作电流方面去划分, 存在着普通亮度的LED, 也就是具有特定发光强度的那种LED, 另外有高亮度的LED, 其发光强度处于10～ 的区间之内哦。

通常情况下, LED的工作电流处于十几毫安到几十毫安的范围之内, 然而, 低电流的LED, 其工作电流是在2mA以下, 并且, 其亮度与普通发光管是相同的。

除上述分类方法外．还有按芯片材料分类及按功能分类的方法。

发光二极管的应用

电源通断指示发光二极管, 被当作电源通断指示电路, 像图里呈现的那样, 一般称作指示灯, 在实际运用当中, 能给人施予巨大的便利。发光二极管的供电电源, 既能是直流的, 又能是交流的, 然而务必要留意的是, 发光二极管属于一种电流控制器件, 在应用时，只要确保发光二极管的正向工作电流, 处于所规定的范围之内, 它便能够正常发光。具体的工作电流, 可去查阅相关资料。

②数码管是电子技术领域里应用的主要显示器件, 它是由发光二极管通过一定的排列方式组合而成的, 就如同图(a)展示的那样。

这属于最为常用的七段数码显示, 要让它去显示从0至9的一系列数字, 只需将其内部相应的显示段给点亮就行, 七段数码显示存在共阳极与共阴极之分, 数码管的驱动方式包含直流驱动以及脉冲驱动这两种, 在应用里能够任意进行选择, 数码管实际应用极为广泛, 可以这么讲, 但凡存在需要指示或者读数的场合之内, 均能够采用数码管来进行显示。

李文峰、顾洁、赵亚辉所著的《光电显示技术》由清华大学出版社于2010年02月出版, 门宏所著的《电工元器件》由人民邮电出版社于2008年11月出版, 陈梓城、汪临伟、胡敏敏所著的《实用电子电路设计与调试 模拟电路》由中国电力出版社于2011年04月出版, 陈斗所著的《电工与电子技术》由化学工业出版社于2010年02月出版。

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