关于二极管的论文

关于二极管的论文

发光二极管原理
作者：佚名 转贴自：网络文摘 点击数：66

发光二极管（LED）是用半导体材料制作的正向偏置的PN结二极管。其发光机理是当在PN结两端注入正向电流时，注入的非平衡载流子（电子－空穴对）在扩散过程中复合发光，这种发射过程主要对应光的自发发射过程。按光输出的位置不同，发光二极管可分为面发射型和边发射型。我们最常用的LED是 InGaAsP/InP双异质结边发光二极管。

----发光二极管的发光原理同样可以用PN结的能带结构来解释。制作半导体发光二极管的材料是重掺杂的，热平衡状态下的N区有很多迁移率很高的电子，P区有较多的迁移率较低的空穴。由于PN结阻挡层的限制，在常态下，二者不能发生自然复合。，而当给PN结加以正向电压时，沟区导带中的电子则可逃过PN结的势垒进入到P区一侧。于是在PN结附近稍偏于P区一边的地方，处于高能态的电子与空穴相遇时，便产生发光复合。这种发光复合所发出的光属于自发辐射，辐射光的波长决定于材料的禁带宽度Eg，即
λ＝1.24μm?;eV/Eg

----发光二极管具有可靠性较高，室温下连续工作时间长、光功率－电流线性度好等显著优点，而且由于此项技术已经发展得比较成熟，所以其价格非常便宜。因此在一些简易的光纤传感器的设计中，如果LED能够胜任，选用它作为光源即可大大降低整个传感器的成本。然而LED的发光机理决定了它存在着很多的不足，如输出功率小、发射角大、谱线宽、响应速度低等。因此，在一些需要功率高、调制速率快、单色性好的光源的传感器设计中，就不得不以提高成本为代价，选用其它更高性能的光源。

----由于不同材料的禁带宽度不同，所以由不同材料制成的发光二极管可发出不同波长的光。另外，有些材料由于组分和掺杂不同，例如，有的具有很复杂的能带结构，相应的还有间接跃迁辐射等，因此有各种各样的发光二极管。

科学现象小论文500字

水也能发光吗？ 作为生命之源的水，到处可以见到。人们的吃、穿、住、行样样的离不开水。可是水能发光吗？今天老师向我们提出了这样的问题。我们不知道如何回答。老师说：“我们今天就来做个试验看看水会不会发光？”老师给了我们两种水，一种是蒸馏水，一种是自来水。我们分别把两种水放在烧杯中，按照图上的装好。当我们接上电源的一瞬间，神奇的事情发生了，插在自来水的二极管亮了，插在蒸馏水中的二机管还是那样，没有什么现象。我们都睁大了好奇的眼睛，把电源接上又断开，断开有接上。我们开始怀疑是不是二极管有什么问题，我们有换了一个新的，结果还是和上面的现象一样。为什么会这样呢？我们脑好中出现了一个大大的问好。突然一个同学说：“看看我们的线有没有接错了。”我们仔细检查了一边，还是没有什么问题。究竟是那里有问题呢？突然有个同学小声的说：“是不是水有什么问题？”这句提醒了我们每一个人，“对对就是水，一个是蒸馏水，一个是自来水”大家迎合到。此时老师的脸上露出了笑容说：“对大家说的很对，就是水的问题”。我在问大家一句：“为什么水不一样现象就不一样呢？”我们大家大眼瞪小眼，开始冥思苦想。“蒸馏水很干净，没有什么脏东西，自来水不干净，有很多脏东西。”老师点点头说：“基本上是说出来了，但是不够准确.大家都知道蒸馏水很干净，我们把它叫做纯净物，就是它只含有水分子，不含有其它物质，也就不含有导电的物质（离子），所以二极管就不发光。”还没有等老师说完，有个同学就插到：“自来水不干净，它里面含有带电的物质（离子），就可以导电，二极管就发光了。”我们听到这里在脑子里的团团云雾终于散开了。 通过这次试验使我明白了，水本身不会发光的，而是有的水可以导电，能使二极管发光的。而且不是所有的水都会导电，能使二极管发光的。自来水可以导电，能使二极管发光，是因为自来水里面有可以导电的离子物质。蒸馏水不能导电，能使二极管发光是因为里面没有导电的离子物质。我知道了为什么电源，电线着火的时候不能用自来水去灭火，要不就会把电传到手上，就会触电.

二极管的应用

常见的二极管及用途
　　1、稳压二极管

　　稳压二极管，有时候又叫齐纳二极管。原理是是利用pn结反向击穿状态，电流在很大范围内变化但是电压却基本维持不变。稳压二极管是以击穿电压来分等级的，如果想要获得较高的电压可以串联使用，这一可以得到更高的输出恒定电压。例如1N4620稳压3.3V、1N4625稳压5.1V等，功率在从200mW到100W不等。

　　2、发光二极管

　　利用含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）等化合物制成。砷化镓二极管发红光，碳化硅二极管发黄光等。这种二极管正向驱动，工作电压低，电流也比较小，特别是是对于贴片型的，寿命长、可各种各样的颜色的光，广泛用于广告牌以及数码屏显示以及其他需要发光的场合。

　　3、检波用二极管

　　检波就是从输入信号中取出调制信号，以整流电流的大小，一般是100mA为分界点通常把输出电流小于100mA的叫检波。检波用二极管通常用半导体收音机、电视机等小信号电路当中。

　　4、肖特基二极管

　　肖特基二极管是一种低功耗、超高速的二极管。它的主要特点 是反向恢复时间极短，最小可以到达几nS，而且它的正向导通压降仅0.4V左右。普遍用于用于大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管场合。有些开关电源需要用到肖特基二极管。