1-8模拟电子技术与实践录课课件-发光二极管

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智创未来助力模拟芯片新时代模拟电子技术与实践

1.8

发光二极管主讲人：电子信息工程技术专业曾佳项目一LED驱动电路的分析与制作模拟电子技术与实践虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

学习引导

发光二极管实物图发光二极管是如何发光的？在电子电路中是如何应用的？发光二极管的工作原理

发光二极管的应用

学习目标虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结学习目标

发光二极管虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

发光二极管简称为LED。由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。

发光二极管虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光。

发光二极管虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。有机发光二极管OLED无机发光二极管LED

发光二极管应用虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结LED最初用于仪器仪表的指示性照明，随后扩展到交通信号灯。再到景观照明、车用照明和手机键盘及背光源。

二极管等效电路虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

微型发光二极管(micro-LED)，是其将原本发光二极管的尺寸大幅缩小，用可独立发光的红、蓝、绿微型发光二极管成阵列排列形成显示阵列用于显示技术领域。

新型发光二极管虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

2023年5月，新加坡—麻省理工学院研究与技术联盟的科学家开发了世界上最小的LED（发光二极管）这种新型LED可用于构建迄今最小的全息显微镜，让现有手机上的摄像头仅通过修改硅芯片和软件即可转换为显微镜。相关研究发表在最近的《光学》杂志上。

发光机理虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

发光机理虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

二极管导通压降为0.7V，发光二极管导通电流为5-20mA，导通电压约为1-2V，不同颜色的发光二极管有所不同。

虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结

发光二极管的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。发光机理

虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。发光机理

光电传输系统虚实结合学习指南任务实施能力拓展预备知识项目总结光电传输系统，他可以将电脉冲信号通过发光二极管电路进行光电转换，将电信号转换为光信号，通过光缆进行传送，在接收端再进行光电转换，将光信号通过光电器件转换成电信号，实现了光电传输。

小结

本次课我们学习了发光二极管的工作原理，通过光电传输系统进行了发光