led的工作原理

led灯的工作原理是在接入电源之后，电流通过半导体的P区，并在该区与电子跟空穴复合，最后再以光的形式呈现出来。

LED灯是半导体材料，一般来说使用了银胶将它固化到支架上，四周使用了环氧树脂密封，更加能够保护芯线。

为了能够实现led照明芯片电路的固定开关时间，必须是通过设计电阻-电容网络结构来实现。所以，简化了电路结构，也采用PFM调制提高了led芯片的效率。这样，不仅能减少成本，而且可以更好的保护受其他因素的冲击损坏。

LED灯的优点有哪些

1、体积小

LED大多数是由一块比较小晶片被封装在里面的，所以说它比较小的，而且还比较轻。

2、耗电量低

LED耗电是属于低一种，通常来说它的工作电压是在2到3.6V左右。那么它的工作电流又是在0.02到0.03安。从这样来看看，可以说它的消耗的电没有超过0.1W。

3、使用寿命长

在合适的电流和电压下，可以说这种LED的使用时间一般来说可以达到10万小时。

4、高亮度、低热量

LED技术可以说已经进步比较多，可以说它的发光效率已经取得一种惊人的突破，同时它的价格也在不断的降低。

5、环保

LED是属于一种没有毒的材料加工而成的，跟荧光灯不一样，不会造成污染，同时LED不用时还可以回收再进行利用。

6、坚固耐用

LED全部被装在环氧树脂内一种，可以说别的灯泡相比起来更加的坚固。灯体内也不会出现一些松动的现象，而且这种灯的特点就不容易出现损坏。

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，

LED灯(6张)晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

   简单地说在一块本征半导体的两边通过不同的掺杂分别做成P 型和N 型半导体。P 型半导体中空穴为多数载流子，N型半导体中电子为多数载流子。由于浓度差，这两种载流子会自发向对方区域扩散。因为空穴带正电，电子带负电，所以两种载流子会在交界面复合，从而在交界面两侧形成一个空间电荷区，其电场方向由N 指向P，这就是PN 节。这个内电场的形成阻碍了多数载流子的扩散运动，因此一定温度下PN 节的尺度是确定的(见图1)。

   当PN 节外加正向电压时（P 型半导体接电源正极，N 型半导体接电源负极），外电场与内电场作用，总的效果是削弱内电场，从而空穴和电子可以再向对方区域扩散形成稳定的电流。此时高能态的电子与空穴复合时就把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转化成光能（见图2）。当然在发光二极管的PN 节上加反向电压（P 型半导体接电源负极，N 型半导体接电源正极），由于内电场被加强，所以进一步阻止了多数载流子的扩散运动，电路不能导通就不能发光。

  值得注意的是，不是所有的半导体材料都能用来做成发光二极管的，目前用得较多的是GaP(磷化稼)，GaAsP(磷砷化稼)等。通常的LED 结构见图3。

参考文献：《LED 原理与应用》   杨先  大众科技  2010 年第12 期

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