Lahatang Rechargeable work light, portable camping lightatmultifunctional na headlampgamitin ang uri ng LED bulb. Upang maunawaan ang prinsipyo ng diode na humantong, una upang maunawaan ang pangunahing kaalaman ng semiconductors. Ang conductive properties ng semiconductor materials ay nasa pagitan ng conductors at insulators. Ang mga natatanging tampok nito ay: kapag ang semiconductor ay pinasigla ng panlabas na liwanag at mga kondisyon ng init, ang kakayahang konduktibo nito ay magbabago nang malaki; Ang pagdaragdag ng maliit na halaga ng mga impurities sa isang purong semiconductor ay makabuluhang pinatataas ang kakayahang magsagawa ng kuryente. Ang Silicon (Si) at germanium (Ge) ay ang pinakakaraniwang ginagamit na semiconductors sa modernong electronics, at ang kanilang mga panlabas na electron ay apat. Kapag ang silicon o germanium atoms ay bumubuo ng isang kristal, ang mga kalapit na atomo ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa, upang ang mga panlabas na electron ay maibahagi ng dalawang atomo, na bumubuo ng covalent bond structure sa kristal, na isang molekular na istraktura na may maliit na kakayahan sa pagpilit. Sa temperatura ng silid (300K), ang thermal excitation ay gagawa ng ilang mga panlabas na electron na makakuha ng sapat na enerhiya upang humiwalay mula sa covalent bond at maging mga libreng electron, ang prosesong ito ay tinatawag na intrinsic excitation. Matapos ang electron ay hindi nakatali upang maging isang libreng elektron, isang bakante ang naiwan sa covalent bond. Ang bakante na ito ay tinatawag na butas. Ang hitsura ng isang butas ay isang mahalagang tampok na nagpapakilala sa isang semiconductor mula sa isang konduktor.
Kapag ang isang maliit na halaga ng pentavalent impurity tulad ng phosphorus ay idinagdag sa intrinsic semiconductor, magkakaroon ito ng dagdag na electron pagkatapos mabuo ang isang covalent bond sa iba pang mga semiconductor atoms. Ang sobrang elektron na ito ay nangangailangan lamang ng napakaliit na enerhiya upang maalis ang bono at maging isang libreng elektron. Ang ganitong uri ng impurity semiconductor ay tinatawag na electronic semiconductor (N-type semiconductor). Gayunpaman, ang pagdaragdag ng isang maliit na halaga ng mga trivalent elemental na impurities (tulad ng boron, atbp.) sa intrinsic semiconductor, dahil mayroon lamang itong tatlong electron sa panlabas na layer, pagkatapos na bumuo ng isang covalent bond sa mga nakapaligid na semiconductor atoms, ito ay lilikha ng isang bakante sa kristal. Ang ganitong uri ng impurity semiconductor ay tinatawag na hole semiconductor (P-type semiconductor). Kapag pinagsama ang N-type at P-type semiconductors, mayroong pagkakaiba sa konsentrasyon ng mga libreng electron at butas sa kanilang junction. Ang parehong mga electron at butas ay nagkakalat patungo sa mas mababang konsentrasyon, na nag-iiwan ng mga sisingilin ngunit hindi kumikilos na mga ion na sumisira sa orihinal na neutralidad ng kuryente ng mga rehiyong N-type at P-type. Ang mga immobile charged particle na ito ay madalas na tinatawag na space charges, at ang mga ito ay puro malapit sa interface ng N at P na mga rehiyon upang bumuo ng isang napakanipis na rehiyon ng space charge, na kilala bilang PN junction.
Kapag ang isang forward bias na boltahe ay inilapat sa magkabilang dulo ng PN junction (positibong boltahe sa isang gilid ng P-type), ang mga butas at libreng electron ay gumagalaw sa bawat isa, na lumilikha ng isang panloob na electric field. Ang mga bagong iniksyon na butas pagkatapos ay muling pinagsama sa mga libreng electron, kung minsan ay naglalabas ng labis na enerhiya sa anyo ng mga photon, na kung saan ay ang liwanag na nakikita natin na ibinubuga ng mga led. Ang ganitong spectrum ay medyo makitid, at dahil ang bawat materyal ay may iba't ibang banda gap, ang mga wavelength ng mga photon na ibinubuga ay iba, kaya ang mga kulay ng mga led ay tinutukoy ng mga pangunahing materyales na ginamit.
Oras ng post: Mayo-12-2023