发光二极管
发光二极管直接或间接影响我们的日常活动。从信息显示屏到 LED 电视，LED 无处不在。它基本上是一个 PN 结二极管，当允许正向电流通过时就会发光。下图显示了 LED 的逻辑符号。
PN结二极管如何发光？
LED 并非由硅或锗以及砷化镓 (GaAs) 和磷化镓 (GaP) 等元素制成。这些材料是故意使用的，因为它们会发光。因此，当 LED 正向偏置时，电子通常会穿过结并与空穴结合。
此作用导致 N 型区域的电子脱离导通并返回到价带。在此过程中，每个自由电子所拥有的能量被释放。释放的能量的一部分以热量的形式出现，其余的以可见光能量的形式给出。
如果 LED 由硅和锗制成，那么在电子复合过程中，所有能量仅以热量的形式耗散。另一方面，砷化镓（GaAs）和磷化镓（GaP）等材料拥有足够的光子，足以产生可见光。
- 如果 LED 由砷化镓制成，它们会发出红光。
- 如果 LED 由磷化镓制成，则此类 LED 会发出绿光。
现在考虑通过外部电压源背对背连接的两个 LED，这样一个 LED 的阳极连接到另一个 LED 的阴极，反之亦然。当外部电压施加到该电路时，一个 LED 将同时工作，并且由于该电路的作用，当一个 LED 正向偏置而另一个 LED 反向偏置时，它会发出不同的光，反之亦然。
LED 的优点
LED 具有以下优点 -
- 体积相当小。
- 切换速度非常快。
- 可以在非常低的电压下运行。
- 预期寿命非常长。
- 施工程序允许制造不同的形状和图案。
LED 的应用
LED 主要用于指示数字 0 到 9 的数字显示器。它们也用于数字仪表、时钟、计算器等中的七段显示器。