本文主要是關(guān)于LED發(fā)光二極管的相關(guān)介紹，并著重闡述了LED發(fā)光二極管的電壓及其正負(fù)極判斷。

LED發(fā)光二極管

發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)ED。由含鎵（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。

當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見(jiàn)光，因而可以用來(lái)制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光發(fā)光二極管電壓，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光，氮化鎵二極管發(fā)藍(lán)光。因化學(xué)性質(zhì)又分有機(jī)發(fā)光二極管OLED和無(wú)機(jī)發(fā)光二極管LED。

它是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能。發(fā)光二極管與普通二極

管一樣是由一個(gè)PN結(jié)組成，也具有單向?qū)щ娦浴．?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子，在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合，產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長(zhǎng)越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5伏。它的正向伏安特性曲線很陡，使用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制通過(guò)二極管的電流。限流電阻R可用下式計(jì)算：

R=（E－UF）/IF

式中E為電源電壓，UF為L(zhǎng)ED的正向壓降，IF為L(zhǎng)ED的正常工作電流。發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過(guò)渡層，稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來(lái)，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。

LED發(fā)光二極管需要多大電壓才能發(fā)光

從本質(zhì)上來(lái)看，LED發(fā)光二極管是一種電流型器件，雖然在它的兩端直接接上3V的電壓后能夠發(fā)光，但容易損壞，在實(shí)際使用中一定要串接限流電阻，工作電流根據(jù)型號(hào)不同一般為1mA到3OmA。另外，由于發(fā)光二極管的導(dǎo)通電壓一般為1.7V以上，一般在1.6-2.0V，有些特殊的高達(dá)4-5V。

所以說(shuō)，一節(jié)1.5V的電池不能點(diǎn)亮發(fā)光二極管。同樣，一般萬(wàn)用表的R×1檔到R×1K檔也都不能測(cè)試發(fā)光二極管，而R×10K檔由于使用9V或15V的電池，勉強(qiáng)能把發(fā)光管點(diǎn)亮，由于此時(shí)電流很小，只能有一點(diǎn)微光。

發(fā)光二極管在一些光電控制設(shè)備中用作光源，剩下的正好是3；常簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)ED.1伏或者用四個(gè)串聯(lián)剩下2.2伏

限流到20ma以下，紅燈1.2v。限流電阻R可用下式計(jì)算，應(yīng)按電源正極。有的發(fā)光二極管的兩根引線一樣長(zhǎng)，但管殼上有一凸起的小舌，靠近小舌的引線是正極，IF為L(zhǎng)ED的一般工作電流：

R＝（E－UF）／IF

式中E為電源電壓；通過(guò)調(diào)制通過(guò)的電流強(qiáng)弱可以方便地調(diào)制發(fā)光的強(qiáng)弱，UF為L(zhǎng)ED的正向壓降。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同；工作電流很?。ㄓ械膬H零點(diǎn)幾毫安即可發(fā)光）；抗沖擊和抗震性能好，可靠性高;I

一般應(yīng)用取I＝3～5mA;0，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長(zhǎng)越短。發(fā)光二極管的兩根引線中較長(zhǎng)的一根為正極.7伏，用3只串聯(lián)分掉的電壓就是2.1伏，一般的電流選定在3-20mA。

要控制發(fā)光二極管的正向電流發(fā)光二極管電壓，就必須知道發(fā)光二極管的一個(gè)重要參數(shù)：Vf值。

不同顏色的發(fā)光二極管有不同的Vf值，同顏色的發(fā)光二極管的Vf值也不一樣，絕大部分應(yīng)用中都需要進(jìn)行分光和分色。

不同種類的發(fā)光二極管的最大正向電流是不一樣的。我們常用的直徑5mm的發(fā)光二極管的最大正向電流一般都是25mA，實(shí)際應(yīng)用中常工作在20mA。為了保證發(fā)光二極管能夠可靠穩(wěn)定工作，很多場(chǎng)合都要求采用恒流技術(shù)來(lái)進(jìn)行發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)。