发光二极管工作原理是什么？

工作原理：

　　发光二极管是将光信号变成电信号的半导体器件。它的核心部分也是一个PN结，和普通二极管相比，在结构上不同的是，为了便于接受入射光照，PN结面积尽量做的大一些，电极面积尽量小些，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。

　发光二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小(一般小于0.1微安)，称为暗电流。当有光照时，携带能量的光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对，称为光生载流子。

　　它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。光敏二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。

　　发光二极管和普通二极管一样具有一个PN结，不同之处是在光敏二极管的外壳上有一个透明的窗口以接收光线照射，实现光电转换，在电路图中文字符号一般为VD。光敏三极管除具有光电转换的功能外，还具有放大功能，在电路图中文字符号一般为VT。光敏三极管因输入信号为光信号，所以通常只有集电极和发射极两个引脚线。

1)光敏二极管是一种光电转换器件，也就是说能把接收到的光，转变成电流的变化。
　　2)光敏二极管的工作方式为加反向电压或不加电压两种状态.给其加反向偏压时，管子中的反向电流将随光照强度的改变而改变。光照强度越大，反向电流也就越大。
　　3)光敏二极管对于照射光线的响应程度是不一样的，它某一范围内的光波有着最强烈的响应，而对另外一些光波则响应不佳。表现为反向电流的大小不一。
　　4)光敏二极管主要用于自动控制。如光耦合、光电读出装置、红外线遥控装置、红外防盗、路灯的自动控制、过程控制、编码器、译码器等。
　　5)光敏极管的封装有金属外壳封装，在其顶端有玻璃窗口，或在侧面开有受光窗口。还有的光敏二极管采用黑色树脂封装。
　　光敏二极管的种类较多:有通用光敏二极管、雪崩光敏二极管、蓝光光敏二极管、视敏光敏二极管、红外光敏二极管、激光光敏二极管、紫外光敏二极管和插件式光敏二极管

根本原理是电子的能级跃迁！
一个原子中的电子有很多能级，当电子从高能级向低能级跳变时，电子的能量就减少了，而减少的能量则转变成光子发射出去。大量的这些光子就是激光了。
LED原理类似。不过不同的是，LED并不是通过原子内部的电子跃变来发光的，而是通过将电压加在LED的PN结两端，使PN结本身形成一个能级（实际上，是一系列的能级），然后电子在这个能级上跃变并产生光子来发光的。
发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。
它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

发光二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小(一般小于0.1微安)，称为暗电流。当有光照时，携带能量的光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对，称为光生载流子。

发光二极管简称LED，是由多种化合物制成，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以发光二极管的抗震性能好。时至今日，发光二极管能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，光度也提高到相当的光度，因而被广泛用于多个行业。

发光二极管的型号参数有很多种，每一种型号都有其独特的识别方法。国产发光二极管的型号表示主要有部标型号(FG)、厂标型号(BT)以及2EF型号等。下面对部标型号(FG)的表示方法给以说明：

第一部分用字母FG表示发光二极管。

第二部分用数字表示发光二极管材料：“1”表示磷化嫁(GaP)；“2”表示磷砷化镓(GaAsP)；“3”表示砷铝化镓(GaAlAs)。

第三部分用数字表示发光二极管的发光颜色：“1”表示红色；“2”表示橙色；“3”表示黄色；“4”表示绿色；“5”表示蓝色；“6”表示变色。

第四部分用数字表示发光二极管的封装形式：“1”表示无色透明；“2”表示无色散射；“3”表示有色透明；“4”表示有色散射透明。

第五部分用数字表示发光二极管的外形：“0”表示圆形；“1”表示方形；“2”表示符号形；“3”表示三角形；“4”表示长方形；“5”表示组合形；“6”表示特殊形。

发光二极管工作原理

发光二极管与普通二极管一样都是由一个PN结组成，也具有单向导电性。发光二极管工作原理是当给二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子在空穴复合，产生自发辐射的荧光，不同半导体材料的能量状态不同，发出光的波长也不同。常见的发光二极管有红光、绿光、黄光。

发光二极管优点

发光二极管被称为第四代光源，具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等特点，所以被现代人广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。


在日常生活中，随着发光二极管也就是LED的迅猛发展，人们接触到LED产品的机会越来越多，但除了知道了LED具有亮度高，功耗低，寿命长等特点，还应该了解发光二极管的一些其他特性，以便在必要的时候很好的利用到发光二极管。