發光二極管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物半導體材料制成的,其核心是PN結。在正向電壓下,電子由N區注入P區,空穴由P區注入N區。進入對方區域的少數載流子(少子)一部分與多數載流子(多子)複合而發光。這種發光過程是在PN結附近的少子擴散區內進行的,因此光僅在靠近PN結面數微米以內産生。
常規電壓範圍:
紅黃發光二極管:一般爲1.8V至2.4V。
藍綠發光二極管:一般爲3.0V至3.4V,部分藍色和白色LED可能達到3V至4V。
不同功率的電壓:
小功率LED:電壓範圍較爲固定,如紅色、黃色、普綠色小功率LED的電壓通常爲1.8V至2.4V;藍色、翠綠色、白色小功率LED的電壓則可能爲2.8V至3.4V。
中大功率LED:電壓範圍可能略有變化,但通常不會超出小功率LED的電壓範圍太多。例如,紅色、黃色、普綠色大功率LED的電壓仍爲1.8V至2.4V;藍色、翠綠色、白色大功率LED的電壓仍爲2.8V至3.4V。但需注意,大功率LED可能需要更高的電壓來驅動,具體取決于其內部結構和功率需求。
高壓燈珠:
應用于照明家居或商業照明産品的高壓大功率貼片LED,其電壓範圍可能更高,如6V、9V、12V、18V、24V、36V、48V、72V等。這些高壓燈珠主要根據産品的功率、電流、封裝尺寸以及串並聯方式來確定其電壓值。
常規電流範圍:
一般的發光二極管工作電流爲5mA至20mA。在這個範圍內,隨著電流的增大,LED的亮度也會相應增加。但需注意,當電流超過20mA時,LED可能會有燒壞的風險。
大功率應用:
對于大功率LED,如照明燈具中的LED燈珠,其工作電流可能更高。但需注意,過高的電流會導致LED過熱、光衰加速以及壽命縮短等問題。因此,在選擇和使用大功率LED時,需要根據其功率、散熱條件以及應用場景來合理確定工作電流。
指示燈應用:
作爲指示燈使用的LED,其工作電流通?刂圃20mA以下,以確保其穩定性和壽命。在實際應用中,爲了獲得足夠的亮度,通常會選擇10mA左右的電流。
由于LED的電流和電壓之間呈非線性關系,且熱穩定性較差,因此在實際應用中,通常采用恒流電源來給LED供電。恒流電源能夠確保LED在工作過程中電流保持不變,從而避免電壓波動對LED性能的影響。同時,恒流電源還能夠提高LED的穩定性和壽命。
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