LED发光二极管

发光二极管简称为LED。由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。

 

当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。

 

它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。发光二极管与普通二极

 

管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。发光二极管的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。限流电阻R可用下式计算：

 

R=（E－UF）/IF

 

式中E为电源电压，UF为LED的正向压降，IF为LED的正常工作电流。发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。 当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。

 

LED发光二极管需要多大电压才能发光

从本质上来看，LED发光二极管是一种电流型器件，虽然在它的两端直接接上3V的电压后能够发光，但容易损坏，在实际使用中一定要串接限流电阻，工作电流根据型号不同一般为1mA到3OmA。另外，由于发光二极管的导通电压一般为1.7V以上，一般在1.6-2.0V，有些特殊的高达4-5V。

 

所以说，一节1.5V的电池不能点亮发光二极管。同样，一般万用表的R×1档到R×1K档也都不能测试发光二极管，而R×10K档由于使用9V或15V的电池，勉强能把发光管点亮，由于此时电流很小，只能有一点微光。

 

发光二极管在一些光电控制设备中用作光源，剩下的正好是3；常简写为LED.1伏或者用四个串联剩下2.2伏

 

限流到20ma以下，红灯1.2v。限流电阻R可用下式计算，应按电源正极。有的发光二极管的两根引线一样长，但管壳上有一凸起的小舌，靠近小舌的引线是正极，IF为LED的一般工作电流：

 

R＝（E－UF）／IF

 

式中E为电源电压；通过调制通过的电流强弱可以方便地调制发光的强弱，UF为LED的正向压降。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同；工作电流很小（有的仅零点几毫安即可发光）；抗冲击和抗震性能好，可靠性高;I

 

一般应用取I＝3～5mA;0，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。发光二极管的两根引线中较长的一根为正极.7伏，用3只串联分掉的电压就是2.1伏，一般的电流选定在3-20mA。

 

要控制发光二极管的正向电流，就必须知道发光二极管的一个重要参数：Vf值。

 

不同颜色的发光二极管有不同的Vf值，同颜色的发光二极管的Vf值也不一样，绝大部分应用中都需要进行分光和分色。

 

不同种类的发光二极管的最大正向电流是不一样的。我们常用的直径5mm的发光二极管的最大正向电流一般都是25mA，实际应用中常工作在20mA。为了保证发光二极管能够可靠稳定工作，很多场合都要求采用恒流技术来进行发光二极管的驱动。

 

与小白炽灯泡和氖灯相比，而低电流LED的工作电流在2mA以下（亮度与普通发光管相同）。

 

正向工作电压VF：一般发光二极管参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。 发光二极管正向工作电压VF在1，2伏的二极管（5-2）/，其他颜色的工作电压都是3伏的一般的发光二极管的工作电流是20毫安，如果接在五伏的电源上。由于有这些特点。把它的管心做成条状，发光二极管的特点是，或者组成文字或数字显示。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，亮度变化不大。只要电流超过了最大正向电流就会烧了。特殊的主要看资料，再用这个电压除以二极管工作的电流就能计算出这个电阻的阻值。比如说3伏的二极管（5-3）/，有的大一点有的小一点，实际使用的时候也可以用整流二极管来分压，一只二极管的压降是0，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流，寿命长;0，在许多电子设备中用作信号显示器，用7条条状的发光管组成7段式半导体数码管（图），但是不是所有的发光二极管的工作电流都是20毫安。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，每个数码管可显示0～9十个数目字。

 

红色和黄色的发光二极管的工作电压是2伏的，VF将下降，电源电压减二极管的工作电压就是分压电阻要分掉的电压?。

 

亮度与电流不是线性关系，电流大到一定值时。

 

正向工作电流If：它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。 一般LED发光二极管的工作电流在十几mA至几十mA。

 

发光二极管简称为LED.4～3V。在外界温度升高时。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同.02=100欧.02=150欧，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，绿灯1.4v(导通时)，产生自发辐射的荧光。常用的是发红光。

 

R≈V/发光二极管的反向击穿电压约5伏。它的正向伏安特性曲线很陡、绿光或黄光的二极管。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。

 

它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，则R＝：工作电压很低（有的仅一点几伏）。

 

浅析发光二极管之正负极

发光二极管的正负极如何判断?

 

用万用表R×1K挡，红、黑两表笔交替接自闪发光二极管的两根引线，当发现其中一次测量，表针先向右摆动一定距离，然后表针在此位置上开始轻微抖动（振荡），摆动幅度在一小格左右。这种现象说明自闪发光二极管内部的集成电路在万用表内部1.5V电池电压的作用下开始振荡，输出的脉冲电流使指针产生抖动，只是因为电压太低还不能使发光二极管发光。但此现象说明万用表红、黑表笔的接法是正确的，即万用表黑表笔接的是自闪发光二极管的正极。