모두충전식 작업등, 휴대용 캠핑 라이트그리고다기능 전조등LED 전구 방식을 사용합니다. 다이오드 LED의 원리를 이해하려면 먼저 반도체에 대한 기초 지식을 이해해야 합니다. 반도체 재료의 전도성은 도체와 절연체 사이에 있습니다. 독특한 특징은 다음과 같습니다: 반도체가 외부 빛과 열 조건에 의해 자극을 받으면 전도 능력이 크게 변합니다. 순수 반도체에 소량의 불순물을 첨가하면 전기 전도 능력이 크게 향상됩니다. 실리콘(Si)과 게르마늄(Ge)은 현대 전자제품에 가장 일반적으로 사용되는 반도체이며, 이들의 외부 전자는 4개입니다. 실리콘이나 게르마늄 원자가 결정을 형성할 때 이웃한 원자들이 서로 상호 작용을 하여 외부 전자가 두 원자에 의해 공유되게 되어 결정 내에 공유 결합 구조를 형성하게 되는데, 이는 구속 능력이 거의 없는 분자 구조이다. 실온(300K)에서 열 여기는 일부 외부 전자가 공유 결합에서 벗어나 자유 전자가 될 만큼 충분한 에너지를 얻도록 하며, 이 과정을 고유 여기라고 합니다. 전자가 결합 해제되어 자유 전자가 된 후에는 공유 결합에 빈 공간이 남습니다. 이 빈 공간을 홀(hole)이라고 합니다. 구멍의 모양은 반도체와 도체를 구별하는 중요한 특징입니다.
진성 반도체에 인과 같은 5가 불순물을 소량 첨가하면 다른 반도체 원자와 공유 결합을 형성한 후 여분의 전자를 갖게 됩니다. 이 여분의 전자는 결합을 제거하고 자유 전자가 되기 위해 아주 작은 에너지만 필요합니다. 이런 불순물 반도체를 전자반도체(N형 반도체)라고 합니다. 그러나 진성 반도체에 3가 원소 불순물(붕소 등)을 소량 첨가하면 외층에 전자가 3개만 있기 때문에 주변 반도체 원자와 공유결합을 형성한 뒤 공극이 생기게 된다. 크리스탈에. 이런 불순물 반도체를 홀 반도체(P형 반도체)라고 합니다. N형 반도체와 P형 반도체를 결합하면 접합부에서 자유 전자와 정공의 농도에 차이가 있습니다. 전자와 정공 모두 낮은 농도 쪽으로 확산되어 전하를 띠지만 움직이지 않는 이온이 남게 되어 N형과 P형 영역의 원래 전기적 중성을 파괴합니다. 이러한 움직이지 않는 하전 입자는 종종 공간 전하라고 불리며, N 영역과 P 영역의 경계면 근처에 집중되어 PN 접합으로 알려진 매우 얇은 공간 전하 영역을 형성합니다.
PN 접합 양단에 순방향 바이어스 전압(P형은 한쪽에 양의 전압)을 가하면 정공과 자유전자가 서로 이동하면서 내부 전계가 생성됩니다. 새로 주입된 정공은 자유 전자와 재결합하여 때로는 LED에서 방출되는 빛인 광자 형태로 과도한 에너지를 방출합니다. 이러한 스펙트럼은 상대적으로 좁고, 각 물질의 밴드갭(band gap)이 다르기 때문에 방출되는 광자의 파장이 다르기 때문에 LED의 색상은 사용되는 기본 물질에 따라 결정됩니다.
게시 시간: 2023년 5월 12일