详解led灯珠:发光二极管的发光原理是什么，led发光二极管的工作原理
chanong
|关于二极管的两三件事在了解LED之前，我们需要简单了解一下二极管——不仅仅是一个发光二极管。
所有二极管，无论是发射二极管还是非发射二极管，都有明显的操作标签——，允许它们仅在一个方向传导电流。
这句话应该怎么理解呢？我们知道，在直流电路中，电源的正负极不会改变，因此电流的方向也不会改变。但在交流电路中，电源的正负极是不断变化的，而在家用电路中，正负极的切换频率为每秒50次（50Hz），当正负极改变，电流的方向也会改变。
这种特性被称为二极管的“正向导电性”或“单向导电性”，二极管的发光利用了这种特性。当然，二极管还具有“可逆性”、“击穿”等特性，这些特性被运用在检波、整流、稳压等多种场合。本文不过多讨论二极管的其他特性。
那么为什么二极管有正向呢？这与——PN结有关，——PN结是二极管内部的链接。
我们来看一张PN 结的图片。
这是一个完整的二极管，如图所示，二极管可分为P区和N区，P区和N区之间的结称为PN结。那么什么是P区和N区呢？
实际上有两种不同类型的元素。 P区有——硼或铟，N区有磷或锑。二极管材料一般是硅晶体或锗晶体，因此硅晶体中添加了含硼的杂质，使这部分成为P区，添加了含磷的杂质，使这部分成为N区。
为什么会形成P区和N区？这与硼、磷、硅等元素的化学性质有关，以硅和磷为例，当这些元素的原子接触时，会产生自由电子（负电荷），硼和硅来时与空穴接触时，它会吸引带负电的自由电子。
P区和N区紧密相连，在结处，P区空穴较多，N区电子较多，因此电子逐渐接近空穴。在电学中，电流的方向与电子运动的方向相反。因此，在二极管中，电流的方向是从P区流向N区。
因此，电流只有从P区流向N区才能正常流动。如果情况相反，则确定材料的化学性质阻止了电流正常流动。因此连接时，P区接电源正极，N区接电源负极，电路正常工作。
P——正，正，N——负，负。
（我把原理简单化了，让很多人都能理解，其实击穿和可逆都是利用二极管来反向电流，不过和发光二极管类似，没什么关系。 ）
发光二极管最后，关于发光二极管，发光二极管的英文名称是“Light Emitting Diode”，是LED的缩写。在LED灯具中，这是指灯的发光体，一般称为“灯珠”。
当二极管正向导电时（P接正极，N接负极），电子从N区涌向P区，出现学术定义中称为“荧光”的现象。据这篇文章称，有传言称LED灯含有辐射。但这种辐射不是那种辐射。这里的辐射实际上是一种能量转换——，将电能转换成光能（有些材料在工作时会放热，有些则会放光。这是由于材料本身的特性，二极管显然属于后一类） 。
由于半导体材料和电流大小的不同，发出的光的颜色和亮度各不相同，显示的光谱范围从红外到紫外。举几个例子，在N区添加磷化铝镓作为杂质会发出绿光，在P区添加氮化铟镓作为杂质会发出蓝光，而使用碳化硅作为衬底会发出蓝光。光。
这种直接添加元素杂质的方法虽然只能产生红、绿、黄、蓝四种颜色的光，但从上个世纪开始就被广泛使用，通常作为指示灯。
然而，直到最近几年，白光才真正被发射出来，用于照明，并引入家庭。随着技术逐渐成熟，人们进行了各种尝试，例如添加元素调制黄光、将荧光粉应用于紫外光等。近十年来，真正低成本、高亮度、长寿命的LED照明产品已经开发出来。
它以硒化锌为衬底，将硒化锌置于高真空环境中，利用真空蒸镀技术在硒化锌表面生成硒化锌外延层。当通电时，外延层发出蓝光，基板发出黄光，混合后，光变成白色。