Os diodos emissores de luz são dispositivos emissores de luz comumente usados ​​que emitem energia através da recombinação de elétrons e buracos para emitir luz.Eles são amplamente utilizados no campo da iluminação.[1] Os diodos emissores de luz podem converter eficientemente energia elétrica em energia luminosa e têm uma ampla gama de usos na sociedade moderna, como iluminação, monitores de tela plana e dispositivos médicos.[2]

Esse tipo de componente eletrônico apareceu já em 1962. No início, eles só podiam emitir luz vermelha de baixa luminância.Mais tarde, outras versões monocromáticas foram desenvolvidas.A luz que pode ser emitida hoje se espalhou para a luz visível, luz infravermelha e ultravioleta, e a luminosidade também aumentou consideravelmente.A luminosidade.O uso também tem sido usado como luzes indicadoras, painéis de exibição, etc.;com o avanço contínuo da tecnologia, os diodos emissores de luz têm sido amplamente utilizados em displays e iluminação.

Como os diodos comuns, os diodos emissores de luz são compostos de uma junção PN e também possuem condutividade unidirecional.Quando a tensão direta é aplicada ao diodo emissor de luz, os buracos injetados da área P para a área N e os elétrons injetados da área N para a área P estão, respectivamente, em contato com os elétrons na área N e os vazios na área P dentro de alguns mícrons da junção PN.Os orifícios se recombinam e produzem fluorescência de emissão espontânea.Os estados de energia de elétrons e buracos em diferentes materiais semicondutores são diferentes.Quando elétrons e lacunas se recombinam, a energia liberada é um pouco diferente.Quanto mais energia liberada, menor o comprimento de onda da luz emitida.Comumente usados ​​são os diodos que emitem luz vermelha, verde ou amarela.A tensão de ruptura reversa do diodo emissor de luz é superior a 5 volts.Sua curva característica direta de volt-ampère é muito íngreme e deve ser usada em série com um resistor limitador de corrente para controlar a corrente através do diodo.

A parte central do diodo emissor de luz é um wafer composto de um semicondutor do tipo P e um semicondutor do tipo N.Existe uma camada de transição entre o semicondutor tipo P e o semicondutor tipo N, que é chamada de junção PN.Na junção PN de certos materiais semicondutores, quando os portadores minoritários injetados e os portadores majoritários se recombinam, o excesso de energia é liberado na forma de luz, convertendo diretamente energia elétrica em energia luminosa.Com a tensão reversa aplicada à junção PN, é difícil injetar portadores minoritários, por isso não emite luz.Quando está em um estado de trabalho positivo (ou seja, uma tensão positiva é aplicada em ambas as extremidades), quando a corrente flui do ânodo do LED para o cátodo, o cristal semicondutor emite luz de cores diferentes do ultravioleta ao infravermelho.A intensidade da luz está relacionada com a corrente.