Diode phât quang LED [light emitting diode]

Một phần của tài liệu TIẾP GIÁP PN - DIODE BÁN DẪN (Trang 40)

Một số loại diode khâc có khả năng biến đổi năng lượng điện thănh năng lượng sâng. Diode phât quang sẽ chuyển đổi dòng điện thănh ânh sâng rất hiệu quả trong câc loại hiển thị khâc nhau vă đôi khi có thể sử dụng lăm nguồn phât sâng cho câc ứng dụng thông tin bằng câp sợi quang.

Một điện tử có thể rơi từ dêi dẫn văo một lỗ trống vă phât ra năng lượng dưới dạng một photon của ânh sâng. Câc liín quan của xung lượng vă năng lượng trong silicon vă germanium như vậy lăm cho điện tử phât ra năng lượng dưới dạng nhiệt năng khi điện tử trở lại từ dêi dẫn xuống dêi hóa trị. Tuy nhiín, điện tử trong tinh thể gallium arsenide sẽ tạo ra photon khi điện tử rơi trở lại từ dêi dẫn xuống dêi hóa trị. Mặc dù không có đủđiện tử trong tinh thểđể tạo ra ânh sâng có thể nhìn thấy khi âp đặt phđn cực thuận, một số lượng lớn điện tử sẽđược phóng thích từ vật liệu n

văo vùng vật liệu p. Câc điện tử đó sẽ kết hợp với câc lỗ trống trong vùng vật liệu p tại mức năng lượng của dêi hóa trị, nín câc photon sẽđược bức xạ. Cường độ sâng tỷ lệ với tốc độ tâi hợp của câc điện tử vă do đó tỷ lệ với dòng điện của diode. Diode bằng gallium arsenide sẽ phât ra sóng ânh sâng tại bước sóng gần dêi hồng ngoại. Để tạo ra ânh sâng ở dêi có thể nhìn thấy cần phải trộn gallium phosphide với gallium arsenide.

Khi LED đang dẫn, mức sụt âp thuận văo khoảng 1,7V. Lượng ânh sâng phât ra bởi LED tùy thuộc văo mức dòng chảy qua diode; mức dòng lớn hơn sẽ phât ra ânh sâng rõ rệt hơn. Cần phải lắp nối tiếp với LED một điện trở hạn dòng để trânh lăm hỏng diode. Trị số của điện trở hạn dòng dễ dăng tính bằng mức dòng dẫn giới hạn của LED văo khoảng 10mA, với điện âp dẫn của diode văo khoảng 1,7V. Ví dụ cần phải chọn điện trở hạn dòng để LED phât ra ânh sâng thích hợp khi đặt mức nguồn 5Vdc đến LED như mạch ở hình 2.54a. Với mức dòng giới hạn chảy qua LED văo khoảng 10mA khi LED dẫn vă mức điện âp dẫn lă 1,7V, sụt âp trín RCL lă: 5V – 1,7V = 3,3V. Với mức dòng lớn nhất khoảng 10mA, thì trị sốđiện trở của RCL = 330Ω. Chính lă trị số điện trở thông dụng cho việc sử dụng nguồn 5V để có LED hiển thị.

Một phần của tài liệu TIẾP GIÁP PN - DIODE BÁN DẪN (Trang 40)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(42 trang)