2023年5月,新加坡—麻省理工學(xué)院研究與技術(shù)聯(lián)盟的科學(xué)家開發(fā)了世界上**小的LED(發(fā)光二極管)。 [10]2024年2月5日,中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所團(tuán)隊(duì)深挖機(jī)理、創(chuàng)新工藝,制備出一款高效穩(wěn)定的鈣鈦礦發(fā)光二極管,相關(guān)論文發(fā)于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然·光子學(xué)》。 [12]發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè)PN結(jié)組成,也具有單向?qū)щ娦?。?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后,從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子,在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合,產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)釋放出的能量多少不同,釋放出的能量越多,則發(fā)出的光的波長(zhǎng)越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5伏。它的正向伏安特性曲線很陡,使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過二極管的電流。因?yàn)镻N結(jié)的單向?qū)щ娦裕O管導(dǎo)通時(shí)電流方向是由陽(yáng)極通過管子內(nèi)部流向陰極。寶山區(qū)通用二極管量大從優(yōu)
穩(wěn)壓管與一般二極管不一樣,它的反向擊穿是可逆的,只要不超過穩(wěn)壓管電流的允許值,PN結(jié)就不會(huì)過熱損壞,當(dāng)外加反向電壓去除后,穩(wěn)壓管恢復(fù)原性能,所以穩(wěn)壓管具有良好的重復(fù)擊穿特性。 [4]光電二極管光電二極管光電二極管又稱光敏二極管。它的管殼上備有一個(gè)玻璃窗口,以便于接受光照。其特點(diǎn)是,當(dāng)光線照射于它的PN結(jié)時(shí),可以成對(duì)地產(chǎn)生自由電子和空穴,使半導(dǎo)體中少數(shù)載流子的濃度提高,在一定的反向偏置電壓作用下,使反向電流增加。因此它的反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而線性增加。 [4]寶山區(qū)通用二極管量大從優(yōu)當(dāng)電壓超過0.6V時(shí),電流開始按指數(shù)規(guī)律增大,通常稱此為二極管的開啟電壓;
當(dāng)外界有正向電壓偏置時(shí),外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)的互相抑消作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流。當(dāng)外界有反向電壓偏置時(shí),外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)進(jìn)一步加強(qiáng),形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流。 [5]當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時(shí),PN結(jié)空間電荷層中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程,產(chǎn)生大量電子空穴對(duì),產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流,稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。PN結(jié)的反向擊穿有齊納擊穿和雪崩擊穿之分。
當(dāng)無光照時(shí),光電二極管的伏安特性與普通二極管一樣。光電二極管作為光控元件可用于各種物體檢測(cè)、光電控制、自動(dòng)報(bào)警等方面。當(dāng)制成大面積的光電二極管時(shí),可當(dāng)作一種能源而稱為光電池。此時(shí)它不需要外加電源,能夠直接把光能變成電能。 [4]發(fā)光二極管發(fā)光二極管發(fā)光二極管是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成光能的半導(dǎo)體固體顯示器件,簡(jiǎn)稱LED(Light Emitting Diode)。和普通二極管相似,發(fā)光二極管也是由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成。發(fā)光二極管的PN結(jié)封裝在透明塑料殼內(nèi),外形有方形、矩形和圓形等。發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電壓低、工作電流小,具有很強(qiáng)的抗振動(dòng)和沖擊能力、體積小、可靠性高、耗電省和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),***用于信號(hào)指示等電路中。 [一般硅管的反向電流比鍺管小得多,小功率硅管的反向飽和電流在nA數(shù)量級(jí),小功率鍺管在μA數(shù)量級(jí)。
高亮度單色發(fā)光二極管高亮度單色發(fā)光二極管和超高亮度單色發(fā)光二極管使用的半導(dǎo)體材料與普通單色發(fā)光二極管不同,所以發(fā)光的強(qiáng)度也不同。通常,高亮度單色發(fā)光二極管使用砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,超高亮度單色發(fā)光二極管使用磷銦砷化鎵(GaAsInP)等材料,而普通單色發(fā)光二極管使用磷化鎵(GaP)或磷砷化鎵(GaAsP)等材料。變色發(fā)光二極管變色發(fā)光二極管是能變換發(fā)光顏色的發(fā)光二極管。變色發(fā)光二極管發(fā)光顏色種類可分為雙色發(fā)光二極管、三色發(fā)光二極管和多色(有紅、藍(lán)、綠、白四種顏色)發(fā)光二極管。在正常使用的電流范圍內(nèi),導(dǎo)通時(shí)二極管的端電壓幾乎維持不變,這個(gè)電壓稱為二極管的正向電壓。金山區(qū)優(yōu)勢(shì)二極管售價(jià)
二極管的電路符號(hào)如圖1所示。二極管有兩個(gè)電極,由P區(qū)引出的電極是正極,又叫陽(yáng)極;寶山區(qū)通用二極管量大從優(yōu)
(2)限幅電路在電子電路中,常用限幅電路對(duì)各種信號(hào)進(jìn)行處理。它是用來讓信號(hào)在預(yù)置的電平范圍內(nèi),有選擇地傳輸一部分信號(hào)。大多數(shù)二極管都可作為限幅使用,但有些時(shí)候需要用到**限幅二極管,如保護(hù)儀表時(shí)。 [6](3)穩(wěn)壓電路在穩(wěn)壓電路中通常需要使用齊納二極管,它是一種利用特殊工藝制造的面結(jié)型硅把半導(dǎo)體二極管,這種特殊二極管雜質(zhì)濃度比較高,空間電荷區(qū)內(nèi)的電荷密度大,容易形成強(qiáng)電場(chǎng)。當(dāng)齊納二極管兩端反向電壓加到某一值,反向電流急增,產(chǎn)生反向擊穿。 [6]寶山區(qū)通用二極管量大從優(yōu)
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