Diode yotulutsa kuwala ndi diode yapadera. Monga ma diode wamba, ma diode otulutsa kuwala amapangidwa ndi tchipisi ta semiconductor. Zida za semiconductor izi zimayikidwa kale kapena kupangidwa kuti zipange p ndi n.
Mofanana ndi ma diode ena, ma diode omwe ali mu kuwala kotulutsa kuwala amatha kuyenda mosavuta kuchokera ku p pole (anode) kupita ku n pole (cathode), koma osati mosiyana. Zonyamulira ziwiri zosiyana: mabowo ndi ma elekitironi amayenda kuchokera ku maelekitirodi kupita ku p ndi n nyumba pansi pa ma electrode osiyanasiyana. Mabowo ndi ma elekitironi akakumana ndikuphatikizananso, ma elekitironi amagwera pamlingo wocheperako wa mphamvu ndikutulutsa mphamvu mu mawonekedwe a photons (mafotoni ndi omwe timawatcha nthawi zambiri kuwala).
Kutalika kwa mawonekedwe (mtundu) wa kuwala komwe kumatulutsa kumatsimikiziridwa ndi mphamvu ya bandgap ya zida za semiconductor zomwe zimapanga p ndi n nyumba.
Popeza silicon ndi germanium ndi osalunjika bandgap zipangizo, kutentha firiji, recombination ma elekitironi ndi mabowo mu zipangizo zimenezi ndi sanali ma radiation kusintha. Kusintha koteroko sikumamasula ma photon, koma kutembenuza mphamvu kukhala mphamvu ya kutentha. Choncho, ma silicon ndi germanium diode sangathe kutulutsa kuwala (amatulutsa kuwala pa kutentha kochepa kwambiri, komwe kuyenera kuzindikiridwa pakona yapadera, ndipo kuwala kwa kuwala sikukuwonekera).
Zida zomwe zimagwiritsidwa ntchito mu ma diode otulutsa kuwala zonse ndi zida zachindunji za bandgap, motero mphamvu imatulutsidwa ngati ma photon. Mphamvu za bandi zoletsedwazi zimagwirizana ndi mphamvu yowunikira yomwe ili pafupi ndi ma infrared, owoneka, kapena pafupi ndi ma ultraviolet.
Mtundu uwu umatengera kuwala kwa LED komwe kumatulutsa kuwala mu gawo la infrared la ma electromagnetic spectrum.
Kumayambiriro kwa chitukuko, ma diode otulutsa kuwala pogwiritsa ntchito gallium arsenide (GaAs) amatha kutulutsa kuwala kwa infrared kapena kofiira. Ndi kupita patsogolo kwa sayansi ya zinthu, ma diode omwe angopangidwa kumene otulutsa kuwala amatha kutulutsa mafunde owala okhala ndi ma frequency apamwamba komanso apamwamba. Masiku ano, ma diode otulutsa kuwala amitundu yosiyanasiyana amatha kupangidwa.
Ma diode nthawi zambiri amapangidwa pamtunda wamtundu wa N, wokhala ndi gawo la P-mtundu wa semiconductor woyikidwa pamwamba pake ndikulumikizidwa pamodzi ndi maelekitirodi. Magawo amtundu wa P ndiocheperako, koma amagwiritsidwanso ntchito. Ma diode ambiri amalonda otulutsa kuwala, makamaka GaN/InGaN, amagwiritsanso ntchito miyala ya safiro.
Zida zambiri zomwe zimagwiritsidwa ntchito popanga ma LED zimakhala ndi ma indices apamwamba kwambiri. Izi zikutanthauza kuti mafunde ambiri a kuwala amawonekeranso m'zinthu zomwe zili pa mawonekedwe ndi mpweya. Chifukwa chake, kuchotsa mafunde opepuka ndi mutu wofunikira kwa ma LED, ndipo kafukufuku wambiri ndi chitukuko zimayang'ana pamutuwu.
Kusiyanitsa kwakukulu pakati pa ma LED (ma diode otulutsa kuwala) ndi ma diode wamba ndi zida ndi kapangidwe kawo, zomwe zimapangitsa kuti pakhale kusiyana kwakukulu pakuwongolera mphamvu yamagetsi kukhala mphamvu yowunikira. Nazi mfundo zazikuluzikulu zofotokozera chifukwa chake ma LED amatha kutulutsa kuwala ndipo ma diode wamba sangathe:
Zida zosiyanasiyana:Ma LED amagwiritsa ntchito zida za III-V semiconductor monga gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), gallium nitride (GaN), ndi zina zotero. Zidazi zimakhala ndi bandgap yolunjika, zomwe zimalola kuti ma electron adumphire mwachindunji ndikumasula photons (kuwala). Ma diode wamba nthawi zambiri amagwiritsa ntchito silicon kapena germanium, yomwe imakhala ndi bandgap yosalunjika, ndipo kulumpha kwa ma elekitironi kumachitika makamaka ngati kutulutsa mphamvu ya kutentha, osati kuwala.
Zosiyanasiyana:Mapangidwe a ma LED adapangidwa kuti azitha kutulutsa kuwala komanso kutulutsa mpweya. Ma LED nthawi zambiri amawonjezera ma dopants ndi magawo osanjikiza pamzere wa pn kulimbikitsa kupanga ndi kutulutsa kwa ma photon. Ma diode wamba amapangidwa kuti azitha kuwongolera zomwe zikuchitika komanso osayang'ana pakupanga kuwala.
Mphamvu yamagetsi:Zida za LED zimakhala ndi mphamvu zazikulu za bandgap, zomwe zikutanthauza kuti mphamvu yotulutsidwa ndi ma electron panthawi ya kusintha imakhala yokwanira kuti iwoneke ngati kuwala. The zinthu bandgap mphamvu ya diode wamba ndi yaing'ono, ndi ma elekitironi makamaka amamasulidwa mu mawonekedwe a kutentha pamene kusintha.
Luminescence mechanism:Pamene pn mphambano ya LED ikuyang'ana kutsogolo, ma elekitironi amasuntha kuchokera ku n dera kupita ku p dera, kugwirizananso ndi mabowo, ndi kutulutsa mphamvu mu mawonekedwe a photon kuti apange kuwala. Mu diode wamba, recombination wa ma elekitironi ndi mabowo makamaka mu mawonekedwe sanali ma radiation recombination, ndiko kuti, mphamvu amamasulidwa mu mawonekedwe a kutentha.
Kusiyanaku kumapangitsa kuti ma LED azitulutsa kuwala akamagwira ntchito, pomwe ma diode wamba sangathe.
Nkhaniyi ikuchokera pa intaneti ndipo copyright ndi ya wolemba woyamba
Nthawi yotumiza: Aug-01-2024