Quel est le principe de fonctionnement des lumières LED ?

Comme les diodes ordinaires, les diodes électroluminescentes sont composées d'une jonction PN et ont également une conductivité unidirectionnelle. Lorsque la tension directe est appliquée à la diode électroluminescente, les trous injectés de la zone P vers la zone N et les électrons injectés de la zone N vers la zone P sont en contact avec les électrons de la zone N et les vides dans la zone P à quelques microns de la jonction PN. Les trous se recombinent, produisant une fluorescence par émission spontanée. Les états énergétiques des électrons et des trous dans différents matériaux semi-conducteurs sont différents.

Quand les électrons et les trous se recombinent, Chine Guirlandes lumineuses de Noël à LED l'énergie libérée est quelque peu différente. Plus l’énergie libérée est importante, plus la longueur d’onde de la lumière émise est courte. Les diodes qui émettent une lumière rouge, verte ou jaune sont couramment utilisées. La tension de claquage inverse de la diode électroluminescente est supérieure à 5 volts. Sa courbe caractéristique volt-ampère directe est très raide et une résistance de limitation de courant doit être connectée en série pour contrôler le courant traversant la diode.

La partie centrale de la diode électroluminescente est une plaquette composée d'un semi-conducteur de type P et d'un semi-conducteur de type N. Il existe une couche de transition entre le semi-conducteur de type P et le semi-conducteur de type N, appelée jonction PN. Dans la jonction PN de certains matériaux semi-conducteurs, lorsque les porteurs minoritaires injectés et les porteurs majoritaires se recombinent, l'énergie excédentaire est libérée sous forme de lumière, convertissant ainsi directement l'énergie électrique en énergie lumineuse.

Avec une tension inverse appliquée à la jonction PN, il est difficile d’injecter des porteurs minoritaires, ils n’émettent donc pas de lumière. Lorsqu'il est dans un état de fonctionnement positif (c'est-à-dire qu'une tension positive est appliquée aux deux extrémités), lorsque le courant circule de l'anode LED à la cathode, le cristal semi-conducteur émet une lumière de différentes couleurs, de l'ultraviolet à l'infrarouge. L'intensité de la lumière est liée au courant.