Зачем нужны светодиоды

24.07.2013

Светодиод является полупроводниковым устройством, которое преобразует электрическую энергию в излучение света. Эффект свечения создается при перерасположении электронов и отверстий в зоне p-n-перехода. Следовательно, для начала понадобится p-n-переход, что значит контактирование двух проводников с разными видами проходимости. Для этого возлеконтактные слои проводникового кристалла обрабатывают разными примесями: входят такие вещества как акцепторные примеси, а также донорские. Но не от каждого p-n-перехода исходит свет. Во-первых, потому что величина запрещенной сферы в активной части светодиода обязана быть близкой к излучению квантов свечения. А также, потому что возможность излучения при перстановке электрических дырочных пар обязана быть повышенной, для этого проводниковый кристалл обязан почти не иметь изъянов, из-за которых перестановка осуществляется без излучения. Данные требования так или иначе противоречат одно другому.

Реально, чтобы получилось соблюсти оба требования, единственного p-n-перехода в кристалле может быть недостаточно, и придется создавать многослойные проводниковые системы, их ткже называют гетеросистемы.

В светодиодах которые используют светильники потолочные, в отличие от лампочек накаливания или люминесцентных лампочек, электрическая энергия превращается напрямую в излучение света, и в теории это возможно сделать без значительных потерь. Правда, светодиод (при необходимом теплоотводе) почти не нагревается, и это делает его крайне необходимым для определенных приложений. Потом, светодиод вырабатывает свет в узкой сфере спектра, цвет у него чист, что в особенности ценят проектировщики дизайна, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение не вырабатываются. Светодиод очень прочен и обладает исключительной надежностью, прослужить вам он может до 100 тыс. часов, это почти в 90 раз выше чем у лампочек накаливания.

Зачем нужна умная лампочка?