发光二极管工作电压和工作电流怎么计算?

发光二极管工作电压和工作电流怎么计算?,第1张

发光二极管的压降是比较固定的,通常红色为16V左右,绿色有2V和3V两种,和橙色约为22V,蓝色为32V左右。对于常用的几毫米大小的二极管,其工作电流一般在2毫安至20毫安之间,电流越大亮度越高,用电源电压减去二极管的压降,再除以设定的工作电流,就得出限流电阻的阻值。

限流电阻R可用下式计算:

R=(E-UF)/IF

式中E为电源电压,UF为LED的正向压降,IF为LED的正常工作电流。发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片,在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层,称为PN结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。

PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。 当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

扩展资料

它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能。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。发光二极管的反向击穿电压大于5伏。它的正向伏安特性曲线很陡,使用时必须串联限流电阻以控制通过二极管的电流。

参考资料:

百度百科发光二极管

二极管截止,Uao=-6V

二极管导通,Uao=-83V(假设二极管为硅管,有07V压降)

VD1不导通,VD2导通,Uao=-07V(假设二极管为硅管,有07V压降)

假设不加二极管(以o点为0点位点),那么左右的电压分别为-3V和-6V,左边的电位比右边的高,所以加上二极管也不会导通。那么输出电压就是-6V。

假设不加二极管(以o点为0点位点),那么左右的电压分别为-9V和-6V,左边的电位比右边的底3V,加上二极管的话,二极管必导通。那么输出电压就是-83V(-9V+07V)。

运用上边的分析方法,很快就可以知道VD2导通,VD1截止。故Uao=-07V。

扩展资料:

晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。当外加电压等于零时,由于p-n结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态,这也是常态下的二极管特性。

外加反向电压超过某一数值时,反向电流会突然增大,这种现象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。电击穿时二极管失去单向导电性。

如果二极管没有因电击穿而引起过热,则单向导电性不一定会被永久破坏,在撤除外加电压后,其性能仍可恢复,否则二极管就损坏了。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。

参考资料来源:百度百科--二极管

看来基础不轧实的人还是很多,可气的是不懂装懂还要来教别人,楼上有一位竟然说反向3v还会击穿发射结,真是误人子弟,罪不可恕
无论npn还是pnp,都是由二个类似于二极管组成的,此二个二极管正向电压都是07v,用指针万用表1-100都行,正向在中间,因表电池15v,反向不通,发射结与集电结区别在于反向击穿电压,10k档量,一面通一面不通是集电结,一面通一面在中间就是发射结,因为一般集电结反压都在20v(即管子的耐压)以上不等,而发射结反压全都是7-8v之间,而表电池10k档一般为15v,也有9v12v的,但都能反向击穿发射结,不用担心反向击穿会使之损坏,1mA以内的电流是不会造成永久损坏的,专业检测仪也是这样的,事实上发射结反接也是一个不错的稳压管,利用损坏的三极管的也行,最大电流=最大功耗除以8v,如小功率管一般是100mw,除以8v为125mA,实际上用在一半以内,3-6mA,所以你说的反向加3v是完全不导通的,你第二句话是错的,正向才是07v,加正向3v串51k(没有5k这规格)在发射结上{(3v-07v)/51k=043mA}得到的永远是它固有的07v,只有在它超过了集电极最大电流(Ie=Ib+Ic,Ib很小,忽略)才会损坏,还有,觉得你对"反向击穿电压"理解有问题,既然加了3v正压,怎么还问有无超过反向击穿电压哪来的反压别乱用"反向击穿"这句,事实上电路中这概念用得很少很少,而常用的是正向压降和耐压
这么说明白吗不懂再来

1K欧电阻上的电流Ii=(Ui-U0)/1KΩ。

负载电阻上的电流是Iz=6/500。

稳压管的电流等于Iw=Ii-Iz。

已知供电电压是24V,而稳压管的稳压值是8V,那么加载在R上的电压应该是24V-8V=16V,而R的电阻值是100Ω,所以R的电流应该是16/100=016A=160mA;160-80=80mA,就是如果R在100Ω的情况下,负载电阻流过的电流还是80mA,那么流过稳压管的电流也是80mA。

原理

稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和普通二极管差不多,反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时,反向电阻很大,反向漏电流极小。但是,当反向电压临近反向电压的临界值时,反向电流骤然增大,称为击穿,在这一临界击穿点上,反向电阻骤然降至很小值。尽管电流在很大的范围内变化,而二极管两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近,从而实现了二极管的稳压功能。


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