Жаңалықтар

Жарықдиодты жарықтандыру принципі

Барлығықайта зарядталатын жұмыс шамы, портативті кемпинг шамыжәнекөп функциялы фараЖарықдиодты шам түрін пайдаланыңыз. Диодтың жұмыс принципін түсіну үшін алдымен жартылай өткізгіштер туралы негізгі білімді түсіну керек. Жартылай өткізгіш материалдардың өткізгіштік қасиеттері өткізгіштер мен оқшаулағыштар арасында болады. Оның бірегей ерекшеліктері: жартылай өткізгішті сыртқы жарық және жылу жағдайлары ынталандырған кезде оның өткізгіштік қабілеті айтарлықтай өзгереді; Таза жартылай өткізгішке аз мөлшерде қоспалар қосу оның электр тогын өткізу қабілетін айтарлықтай арттырады. Кремний (Si) және германий (Ge) қазіргі электроникада ең жиі қолданылатын жартылай өткізгіштер және олардың сыртқы электрондары төрт. Кремний немесе германий атомдары кристалды түзгенде, көрші атомдар бір-бірімен әрекеттеседі, осылайша сыртқы электрондар екі атомға ортақ болады, бұл кристалдағы коваленттік байланыс құрылымын құрайды, бұл шектеу қабілеті аз молекулалық құрылым. Бөлме температурасында (300К) жылулық қозу кейбір сыртқы электрондарды коваленттік байланыстан үзіліп, бос электрондарға айналу үшін жеткілікті энергия алады, бұл процесс ішкі қозу деп аталады. Электрон еркін электронға айналу үшін байланыссыз болғаннан кейін коваленттік байланыста бос орын қалады. Бұл бос орын тесік деп аталады. Тесіктің пайда болуы жартылай өткізгішті өткізгіштен ажырататын маңызды белгі болып табылады.

Меншікті жартылай өткізгішке фосфор сияқты бес валентті қоспаның аз мөлшерін қосқанда, басқа жартылай өткізгіш атомдарымен коваленттік байланыс түзгеннен кейін оның қосымша электроны болады. Бұл қосымша электрон байланыстан құтылу және бос электрон болу үшін өте аз энергияны қажет етеді. Қоспа жартылай өткізгіштің бұл түрі электронды жартылай өткізгіш (N-типті жартылай өткізгіш) деп аталады. Бірақ, меншікті жартылай өткізгішке үш валентті элементтік қоспаларды (мысалы, бор және т.б.) аз мөлшерде қосу, оның сыртқы қабатында тек үш электроны болғандықтан, қоршаған жартылай өткізгіш атомдарымен коваленттік байланыс түзгеннен кейін бос орын пайда болады. кристалда. Қоспа жартылай өткізгіштің бұл түрі саңылау жартылай өткізгіш (P-типті жартылай өткізгіш) деп аталады. N-типті және Р-типті жартылай өткізгіштерді біріктіргенде бос электрондар мен олардың түйіскен жеріндегі тесіктердің концентрациясында айырмашылық болады. Электрондар да, саңылаулар да төменгі концентрацияға қарай диффузияланады, артта зарядталған, бірақ қозғалмайтын иондарды қалдырады, олар N-типті және P-типті аймақтардың бастапқы электрлік бейтараптығын бұзады. Бұл қозғалмайтын зарядталған бөлшектерді көбінесе ғарыштық зарядтар деп атайды және олар N және P аймақтарының интерфейсіне жақын жерде шоғырланып, PN түйісуі деп аталатын ғарыштық зарядтың өте жұқа аймағын құрайды.

PN түйісуінің екі ұшына алға ығысу кернеуі берілгенде (Р-түрінің бір жағына оң кернеу) тесіктер мен бос электрондар бір-бірінің айналасында қозғалып, ішкі электр өрісін жасайды. Содан кейін жаңадан енгізілген тесіктер бос электрондармен қайта қосылып, кейде фотондар түріндегі артық энергияны босатады, бұл біз жарықдиодтар шығаратын жарық болып табылады. Мұндай спектр салыстырмалы түрде тар және әр материалда әртүрлі жолақ саңылаулары болғандықтан, шығарылатын фотондардың толқын ұзындығы әртүрлі, сондықтан жарықдиодтардың түстері қолданылатын негізгі материалдармен анықталады.

1

 


Хабарлама уақыты: 2023 жылдың 12 мамыры