Definicja: Dioda LED to dioda ze złączem PN, która emituje światło, gdy prąd elektryczny przepływa przez nią w kierunku do przodu. W diodzie LED zachodzi rekombinacja nośników ładunku. Elektron ze strony N i dziura ze strony P łączą się ze sobą i oddają energię w postaci ciepła i światła. Dioda LED jest wykonana z materiału półprzewodnikowego, który jest bezbarwny, a światło jest wypromieniowywane przez złącze diody.

Diody LED są szeroko stosowane w wyświetlaczach segmentowych i matrycy punktowej znaków numerycznych i alfanumerycznych. Kilka diod LED jest używanych do tworzenia pojedynczego segmentu linii, podczas gdy do tworzenia kropki dziesiętnej używana jest pojedyncza dioda LED.

Konstrukcja diody LED

Rekombinacja nośnika ładunku zachodzi w materiale typu P, a zatem materiał P jest powierzchnią diody LED. Dla maksymalnej emisji światła, anoda jest osadzony na krawędzi materiału typu P. Katoda wykonana jest z warstwy złota i zazwyczaj umieszczana jest na dnie regionu N. Ta warstwa złota katody pomaga w odbiciu światła do powierzchni.

Fosforek arsenku galu jest używany do produkcji diod LED, które emitują czerwone lub żółte światło do emisji. LED są również dostępne w kolorze zielonym, żółtym bursztynowym i czerwonym.

Prosty tranzystor może być używany do wyłączania/włączania LED, jak pokazano na rysunku powyżej. Prąd bazy IB przewodzi tranzystor, a tranzystor przewodzi silnie. Rezystancja RC ogranicza prąd diody LED.

Praca diody LED

Praca diody LED zależy od teorii kwantowej. Teoria kwantowa mówi, że kiedy energia elektronu spada z wyższego poziomu na niższy, emituje on energię w postaci fotonów. Energia fotonów jest równa luce pomiędzy wyższym i niższym poziomem.

Dioda LED jest podłączona w układzie przednim, co pozwala na przepływ prądu w kierunku do przodu. Przepływ prądu jest spowodowany ruchem elektronów w przeciwnym kierunku. W wyniku rekombinacji elektrony przechodzą z pasma przewodnictwa do pasma walencyjnego i emitują energię elektromagnetyczną w postaci fotonów. Energia fotonów jest równa przerwie między pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa.

Wady diod LED w wyświetlaczach elektronicznych

Następujące są główne zalety diod LED w wyświetlaczach elektronicznych.

1. Diody LED mają mniejsze rozmiary i mogą być ułożone w stosy, aby utworzyć wyświetlacz numeryczny i alfanumeryczny w matrycy o dużej gęstości.
2. Intensywność światła emitowanego przez diody LED zależy od przepływającego przez nie prądu. Intensywność ich światła może być kontrolowana płynnie.
3. Diody LED są dostępne, które emitują światło w różnych kolorach, takich jak czerwony, żółty, zielony i bursztynowy.
4. Czas włączenia i wyłączenia lub czas przełączania diody LED jest mniejszy niż 1 nanosekunda. Z tego powodu, LED są wykorzystywane do dynamicznego działania.
5. Diody LED są bardzo ekonomiczne i dając wysoki stopień niezawodności, ponieważ są one produkowane z tej samej technologii, co tranzystor.
6. Diody LED są obsługiwane w szerokim zakresie temperatur powiedzieć 0 ° – 70 °. Ponadto, jest to bardzo trwałe i może wytrzymać wstrząsy i variation.
7. Diody LED mają wysoką wydajność, ale wymagają one umiarkowanej mocy do pracy. Zazwyczaj do uzyskania pełnej jasności wymagane jest napięcie 1,2V i prąd 20mA. Dlatego jest on używany w miejscu, gdzie mniej mocy są dostępne.

Wady LED

Diody LED zużywają więcej energii w porównaniu do LCD, a ich koszt jest wysoki. Ponadto, nie jest on używany do tworzenia dużych wyświetlaczy.

.