Diodo argi-igorleen erabilera eta printzipioen analisia

2021-12-28

Diodo argia (LED) argia igortzen duen pantaila-gailu bat da, galio fosfuroa (GaP) bezalako material erdieroaleez egindakoa, energia elektrikoa zuzenean argi-energia bihur dezakeena. Korronte jakin bat igarotzen denean, argia igorriko du.
Diodo argi-igorleak ere PN egituraz eginda daude diodo arruntak bezala, eta norabide bakarreko eroankortasuna ere badute. Hainbat zirkuitu elektronikotan, etxetresna elektrikoetan, neurgailuetan eta beste ekipo batzuetan erabiltzen da elikadura-horniduraren adierazteko edo maila adierazteko.
(1) Diodo argia adierazle gisa erabiltzen dira. Irudian argi-igorleen diodoen aplikazio-zirkuitu tipikoa ageri da. R korrontea mugatzen duen erresistentzia da, eta I argi-igorlearen diodoaren bidezko zuzeneko korrontea. Diodo argi-igorleen hodi-tentsio-jaitsiera, oro har, diodo arruntena baino handiagoa da, 2V ingurukoa, eta elikatze-tentsioa hodiaren tentsio-jaitsiera baino handiagoa izan behar da argi-igorle-diodoek normalean funtziona dezaten.
Argi-igorleko diodoak AC potentzia adierazleen zirkuituetan erabiltzen dira. VD1 diodo zuzentzaile bat da, VD2 diodo argi-igorlea, R korrontea mugatzen duen erresistentzia eta T potentzia-transformadore bat.
(2) Diodoak argi-igorleko hodi gisa erabiltzen dira. Urruneko kontrolagailu infragorrietan, haririk gabeko entzungailu infragorrietan, alarma infragorrietan eta beste zirkuitu batzuetan, infragorri argi-igorle-diodoak argi-igorleko hodi gisa erabiltzen dira, VT etengailu modulatzailea da eta VD infragorri argi-igorle-diodo bat da. Seinale-iturburuak VD-a VT bidez gidatzen eta modulatzen du, beraz, VD-ak argi infragorri modulatua kanpora igortzen du.
Diodo argi-igorleen printzipioen azterketa
Energia elektrikoa argi energia bihur dezakeen diodo erdieroale mota bat da. Diodo argi-igorlea PN juntura batez osatuta dago, bi poloko LED txip arruntaren garapen-hodiaren antzera, eta norabide bakarreko eroankortasuna ere badu. Diodo argi-igorleari aurrerako tentsioa aplikatzen zaionean, P eremutik N eremura injektatutako zuloak eta N eremutik P eremura injektatutako elektroiak, hurrenez hurren, kontaktuan daude N eremuko elektroiekin eta hutsuneekin. PN bilgunetik mikra gutxira dagoen P eremuan. Zuloak birkonbinatzen dira eta berezko igorpen fluoreszentzia sortzen dute. Material erdieroale desberdinetako elektroien eta zuloen energia-egoerak desberdinak dira. Elektroiak eta zuloak birkonbinatzen direnean, askatzen den energia zertxobait desberdina da. Zenbat eta energia gehiago askatu, orduan eta laburragoa da igorritako argiaren uhin-luzera. Argi gorria, berdea edo horia igortzen duten diodoak erabili ohi dira. Diodo argi-igorlearen alderantzizko matxura-tentsioa 5 voltio baino handiagoa da. Bere aurrerako volt-ampere kurba ezaugarria oso aldapatsua da, eta seriean erabili behar da korrontea mugatzeko erresistentzia batekin diodoaren bidezko korrontea kontrolatzeko. Korrontea mugatzen duen R erresistentzia honako formula honen bidez kalkula daiteke
R=(Eï¼ UF)/IF

Non E elikadura-hornidura-tentsioa den, UF LEDaren aurrerako tentsio-jaitsiera da eta IF LEDaren funtzionamendu-korronte normala den. Diodo argi-igorlearen muina P motako erdieroale batek eta N motako erdieroale batek osatutako olatu bat da. P motako erdieroalearen eta N motako erdieroalearen artean trantsizio-geruza bat dago, PN juntura deritzona. Zenbait material erdieroaleren PN lotunean, injektatutako eramaile minoritarioak eta eramaile gehienek birkonbinatzen direnean, gehiegizko energia argi moduan askatzen da, eta, horrela, energia elektrikoa zuzenean argi energia bihurtzen da. PN junturari alderantzizko tentsioa aplikatuta, zaila da eramaile minoritarioak injektatzea, beraz, ez du argirik igortzen. Injekzio elektrolumineszentzia printzipioz egindako diodo mota honi argi-igorle-diodo deitzen zaio, normalean LED izenez ezagutzen dena. Lan-egoera positiboan dagoenean (hau da, bi muturretan tentsio positiboa aplikatzen da), korrontea LED anodotik katodora doanean, kristal erdieroaleak kolore ezberdinetako argia igortzen du ultramoretik infragorrira, eta intentsitatea. argiaren korrontearekin erlazionatuta dago.

Aurrekoa:Nola erabili argi-igorleko diodoak

Hurrengoa:Diodo argi-igorlearen printzipioaren sarrera laburra