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Décembre 09, 2021

Lorsque les électrons et les trous se recombinent, il peut émettre de la lumière visible, il peut donc être utilisé pour fabriquer des diodes électroluminescentes. Utilisés comme voyants lumineux dans les circuits et les instruments, ou composés d'affichages textuels ou numériques. Les diodes à l'arséniure de gallium émettent une lumière rouge, les diodes au phosphure de gallium émettent une lumière verte, les diodes au carbure de silicium émettent une lumière jaune et les diodes au nitrure de gallium émettent une lumière bleue. En raison de ses propriétés chimiques, il est divisé en diode électroluminescente organique OLED et diode électroluminescente inorganique LED.

Les diodes électroluminescentes sont des dispositifs électroluminescents couramment utilisés qui émettent de l'énergie par recombinaison d'électrons et de trous pour émettre de la lumière. Ils sont largement utilisés dans le domaine de l'éclairage. [1] Les diodes électroluminescentes peuvent convertir efficacement l'énergie électrique en énergie lumineuse et ont un large éventail d'utilisations dans la société moderne, telles que l'éclairage, les écrans plats et les dispositifs médicaux. [2]

Ce type de composants électroniques est apparu dès 1962. Au début, ils ne pouvaient émettre qu'une lumière rouge de faible luminance. Plus tard, d'autres versions monochromes ont été développées. La lumière qui peut être émise aujourd'hui s'est propagée à la lumière visible, infrarouge et ultraviolette, et la luminosité a également augmenté de manière considérable. La luminosité. L'utilisation a également été utilisée comme voyants lumineux, panneaux d'affichage, etc.; avec les progrès continus de la technologie, les diodes électroluminescentes ont été largement utilisées dans les affichages et l'éclairage.

Comme les diodes ordinaires, les diodes électroluminescentes sont composées d'une jonction PN et elles ont également une conductivité unidirectionnelle. Lorsque la tension directe est appliquée à la diode électroluminescente, les trous injectés de la zone P vers la zone N et les électrons injectés de la zone N vers la zone P sont respectivement en contact avec les électrons de la zone N et les vides dans la zone P à quelques microns de la jonction PN. Les trous se recombinent et produisent une fluorescence d'émission spontanée. Les états énergétiques des électrons et des trous dans différents matériaux semi-conducteurs sont différents. Lorsque les électrons et les trous se recombinent, l'énergie libérée est quelque peu différente. Plus l'énergie libérée est importante, plus la longueur d'onde de la lumière émise est courte. Les diodes qui émettent de la lumière rouge, verte ou jaune sont couramment utilisées. La tension de claquage inverse de la diode électroluminescente est supérieure à 5 volts. Sa courbe caractéristique volt-ampère directe est très raide et doit être utilisée en série avec une résistance de limitation de courant pour contrôler le courant à travers la diode.

La partie centrale de la diode électroluminescente est une plaquette composée d'un semi-conducteur de type P et d'un semi-conducteur de type N. Il existe une couche de transition entre le semi-conducteur de type P et le semi-conducteur de type N, appelée jonction PN. Dans la jonction PN de certains matériaux semi-conducteurs, lorsque les porteurs minoritaires injectés et les porteurs majoritaires se recombinent, l'énergie excédentaire est libérée sous forme de lumière, convertissant ainsi directement l'énergie électrique en énergie lumineuse. Avec une tension inverse appliquée à la jonction PN, il est difficile d'injecter des porteurs minoritaires, elle n'émet donc pas de lumière. Lorsqu'il est dans un état de fonctionnement positif (c'est-à-dire qu'une tension positive est appliquée aux deux extrémités), lorsque le courant circule de l'anode LED à la cathode, le cristal semi-conducteur émet une lumière de différentes couleurs allant de l'ultraviolet à l'infrarouge. L'intensité de la lumière est liée au courant.

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