日期：2024-04-11
紅外發(fā)光二極管(IRLED)是一種發(fā)射紅外光的半導(dǎo)體器件。它在紅外通信、遠(yuǎn)程控制、紅外傳感器等許多應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。要了解IRLED的工作原理，就必須了解其結(jié)構(gòu)和組成部分。紅外發(fā)光二極管紅外發(fā)光二極管的基本結(jié)構(gòu)與普通發(fā)光二極管類似，由P型和N型半導(dǎo)體材料組成。將正電荷注入P型半導(dǎo)體一側(cè)，形成P區(qū)，將負(fù)電荷注入N型半導(dǎo)體一側(cè)，形成N區(qū)。P區(qū)和N區(qū)之間的結(jié)稱為PN結(jié)。當(dāng)外部電壓施加到紅外發(fā)光二極管時(shí)，電流開始流動。下面我們詳細(xì)了解一下紅外發(fā)光二極管的工作原理。
紅外線led一、基本原理
紅外發(fā)光二極管工作的基本原理是光致電子躍遷。在PN結(jié)形成過程中，電子從N區(qū)躍遷到P區(qū)，而空穴從P區(qū)躍遷到N區(qū)。當(dāng)電子和空穴躍遷時(shí)，它們釋放能量，能量以光子的形式發(fā)射出來，即光發(fā)射。發(fā)射光的波長通常在850納米(nm)至940納米(nm)之間，屬于紅外范圍。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光過程涉及電子的能級躍遷。在P型區(qū)，電子處于較高能態(tài)(激發(fā)態(tài))，當(dāng)它們躍遷到較低能態(tài)(基態(tài))時(shí)，會釋放能量。該能量以光子(即紅外光)的形式傳輸。紅外發(fā)光二極管的能帶結(jié)構(gòu)決定了它可以發(fā)射的光的具體波長。
紅外線led二、外部電源
紅外發(fā)光二極管的工作需要外部電源。當(dāng)施加正向電壓時(shí)，電子從N區(qū)流向P區(qū)，而空穴從P區(qū)流向N區(qū)。這樣，電子和空穴在PN結(jié)處相遇并復(fù)合，發(fā)光過程就開始了。紅外發(fā)光二極管的光強(qiáng)與電流的大小成正比，因此使用時(shí)需要根據(jù)具體要求選擇合適的電流。紅外發(fā)光二極管的工作溫度通常較低，這有助于提高其效率和壽命。為了防止紅外發(fā)光二極管過熱，通常使用一個(gè)或多個(gè)散熱器。紅外發(fā)光二極管(LED)作為一種重要的光電器件，具有體積小、功耗低、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，紅外LED在光電領(lǐng)域的應(yīng)用前景將更加廣闊。
紅外線led三、特征
LED 的方向性是衡量 LED 發(fā)出的光的聚焦或發(fā)散程度的指標(biāo)。方向性受到 LED 封裝和任何附加光學(xué)器件(例如透鏡或反射器)的影響，這些光學(xué)器件可以對發(fā)射的光進(jìn)行整形或聚焦。輻射通量是表征 LED 整體亮度或強(qiáng)度的基本參數(shù)。輻照度是指光的強(qiáng)度。它以W/cm 2表示。發(fā)射光譜： LED 發(fā)射光譜由構(gòu)成 PN 結(jié)的半導(dǎo)體材料決定。與線寬較窄的激光二極管不同，LED 的發(fā)射光譜范圍較寬。發(fā)射光譜的擴(kuò)展受到半峰全寬 (FWHM) 的影響。響應(yīng)速度和截止頻率：響應(yīng)速度是指輸入電流和LED發(fā)光之間的時(shí)間延遲。它表示為方波脈沖電流流過LED時(shí)發(fā)光的上升時(shí)間和下降時(shí)間。上升時(shí)間是電平從峰值光發(fā)射的 10% 上升到 90% 所需的時(shí)間，下降時(shí)間是從 90% 下降到 10% 所需的時(shí)間。截止頻率也是 LED 響應(yīng)速度的指標(biāo)。當(dāng)電流以高頻脈沖時(shí)，LED 發(fā)射響應(yīng)滯后，因此波形幅度變小。截止頻率定義為發(fā)射幅度降至其峰值一半時(shí)的頻率。
紅外線led四、熱控制
查找系統(tǒng)的瓦數(shù)還可以幫助您更多地了解所需的熱量控制。由于這些 LED 是高功率的，它們確實(shí)會產(chǎn)生熱量，這可能會非常糟糕，正如您可以在此處了解的那樣。過多的熱量會導(dǎo)致 LED 發(fā)出的光減少并縮短使用壽命。我們始終建議使用散熱器，并且每瓦 LED 使用約 3 平方英寸的散熱器。對于較大的瓦數(shù)，我建議尋找適合您運(yùn)行瓦數(shù)的散熱器。LED 分級和質(zhì)量：隨著 LED 行業(yè)目前的快速發(fā)展，了解 LED 的差異非常重要。這是一個(gè)常見問題，因?yàn)?LED 的價(jià)格范圍從非常便宜到非常昂貴。我在購買便宜的 LED 時(shí)會很小心，因?yàn)橐环皱X一分貨，是的，LED 起初可能工作得很好，但它們通常不會持續(xù)很長時(shí)間，或者由于測試不佳而很快就會燒壞。
紅外線led五、分裝
LEDSupply 提供的所有 LED 均經(jīng)過精心挑選。我們只庫存最好的品牌和色溫。我們豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)幫助我們了解優(yōu)質(zhì)制造和 LED 分裝的重要性。在 LED 制造過程中，性能與技術(shù)數(shù)據(jù)表中的平均值存在差異。因此，制造商根據(jù)光通量、顏色和正向電壓對 LED 進(jìn)行分類。我們選擇具有最高光通量(可見光)和最低正向電壓的箱體，因?yàn)檫@可以確保我們擁有具有最佳功效的 LED。大量 LED 產(chǎn)品的制造成本低廉且沒有正確記錄，這導(dǎo)致許多項(xiàng)目失敗，進(jìn)而讓人們認(rèn)為 LED 實(shí)際上并不像他們所說的那么耐用。憑借我們的經(jīng)驗(yàn)和購買力，我們能夠以合理的價(jià)格提供最好的產(chǎn)品。
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