发光二极管是具有将电信号转变成为光信号的器件。它与普通二极管一样具有—个PN结和单向导电特性。在PN结上加上正向电压时,P区的空穴就会注入到N区,而N区的电子就会注入到P区,电子与空穴就会在PN结内相遇复合,在复合的过程中将释放的能量大部分以光的形式辐射出来,发出鲜艳的光彩。发光二极管常用LED表示,它的外形及电路符号如图1所示。发光二极管发出的光的颜色与半导体材料掺杂和光的波长有关,常见单色发光二极管的颜色有:红、绿、黄、橙等,还有由多只发光二极管组合而成的双色和多色发光二极管,双色发光二极管分别发出红光和绿光,也能组合出黄色光,多色管发出的光的颜色就更多更复杂了。
图1 发光二极管的外形及电路符号
发光二极管具有如下特点:低正向电压(1.5~2.5V)、小电流(5~30mA)就可导通发光,随着电流增大亮度会增强,它赖于电流控制型器件;发光响应速度快,约10-7~10-8s,适合在高频电路中工作;体积小、可靠性高、耐振动冲击、功耗低、寿命长。
发光二极管具有如下作用:它被广泛地用在家用电器中,如收音机、收录机、组合音响和电子仪器等的电平指示器t调谐指示器、电流指示器、彩灯等;由发光二极管的伏安特性曲线可知,它在正向导通时有一定的稳压作用。一是可电作代换损坏的稳压二极管;二是可用作直沉稳压器中的稳压二极管,提供基准电压,并有发光指示;还可组成数码管、字符管等。有些电子计算机和—些自动控制设备都用它作信号显示器。