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発光ダイオード
発光ダイオードは、日々の活動に直接または間接的に影響を与えています。 メッセージディスプレイからLED TVまで、これらのLEDが存在するすべての場所。 基本的には、順方向電流が流れると光を放つP-N接合ダイオードです。 次の図は、LEDの論理記号を示しています。
PN接合ダイオードはどのように発光しますか？
LEDは、シリコンやゲルマニウム、ヒ化ガリウム（GaAs）やリン化ガリウム（GaP）などの要素から作られていません。 これらの材料は、光を放出するため、意図的に使用されます。 したがって、LEDが順方向にバイアスされると、通常の電子はジャンクションを通過して、ホールと結合します。
この作用により、N型領域の電子が伝導から外れ、価電子帯に戻ります。 そうすることで、各自由電子が持つエネルギーが解放されます。 放出されたエネルギーの一部は熱として発生し、残りは可視光エネルギーとして与えられます。
LEDがシリコンとゲルマニウムで作られている場合、電子の再結合中、すべてのエネルギーは熱の形でのみ消費されます。 一方、ヒ化ガリウム（GaAs）やリン化ガリウム（GaP）などの材料は、可視光を生成するのに十分な光子を持っています。
- LEDがヒ化ガリウムから作られている場合、それらは赤色光を生成します。
- LEDがリン化ガリウムで作られている場合、そのようなLEDは緑色の光を発します。
次に、1つのLEDのアノードが別のLEDのカソードに、またはその逆に接続されるように、外部電圧供給源を介して背中合わせに接続された2つのLEDを考えます。 この回路に外部電圧が印加されると、1つのLEDが一度に動作し、この回路の動作により、1つのLEDが順方向にバイアスされ、もう1つのLEDが逆方向にバイアスされると、異なる光を発します。
LEDの利点
LEDには次の利点があります-
- かなり小さいサイズ。
- 非常に高速なスイッチング。
- 非常に低い電圧で動作できます。
- 非常に長い寿命。
- 建設手順により、さまざまな形状やパターンでの製造が可能になります。
LEDの用途
LEDは主に0〜9の数字を示す数値ディスプレイで使用されます。 また、デジタルメーター、時計、電卓などの* 7セグメントディスプレイ*でも使用されます。
