LED（發(fā)光二極管）的工作原理

光簡介

LED是一種當(dāng)電流通過時會發(fā)光的半導(dǎo)體，具有傳統(tǒng)光源無法模仿的優(yōu)異特性。

我將簡要解釋為什么這樣的 LED 會發(fā)光。

LED發(fā)光原理

LED芯片的基本結(jié)構(gòu)由具有許多正空穴*1)的p型半導(dǎo)體和具有許多負(fù)電子的n型半導(dǎo)體（PN結(jié)）組成。

當(dāng)對 LED 芯片施加正向電壓*2)時，空穴 (+)和電子 (-)在 LED 芯片中移動，導(dǎo)致電流流動。
在這個運(yùn)動過程中，電子和空穴碰撞結(jié)合（這種現(xiàn)象稱為復(fù)合），并且在復(fù)合狀態(tài)下，能量比電子和空穴原來的能量小，是穩(wěn)定的。

此時產(chǎn)生的多余能量被轉(zhuǎn)化為光能并發(fā)光。這就是LED發(fā)光的原理。

這樣，與燈泡利用電加熱燈絲發(fā)出的光不同，LED直接將電轉(zhuǎn)化為光，因此具有傳統(tǒng)光源所不具備的功耗低、壽命長的特點。

*1) 空穴是電子在p型半導(dǎo)體中移動時殘留在其所在位置的空穴。
*2) LED有極性，p型半導(dǎo)體側(cè)稱為“陽極（符號A）"，n型半導(dǎo)體側(cè)稱為“陰極（符號K）"。除非以正確的方向施加電壓，否則 LED 不會通過電流。當(dāng)通過將正極（+）連接到陽極（A）側(cè)、將負(fù)極（-）連接到陰極（K）側(cè)來施加電壓時，這被稱為“正向"。換句話說，就是LED發(fā)光的方向和電流能夠正確流動的方向。