प्रकाश-उत्सर्जक डायोडचा वापर आणि तत्त्व विश्लेषण

जेथे E हा पॉवर सप्लाय व्होल्टेज आहे, UF हा LED चा फॉरवर्ड व्होल्टेज ड्रॉप आहे आणि IF हा LED चा सामान्य ऑपरेटिंग करंट आहे. प्रकाश-उत्सर्जक डायोडचा मुख्य भाग पी-टाइप सेमीकंडक्टर आणि एन-टाइप सेमीकंडक्टरने बनलेला एक वेफर आहे. पी-टाइप सेमीकंडक्टर आणि एन-टाइप सेमीकंडक्टरमध्ये एक संक्रमण स्तर असतो, ज्याला पीएन जंक्शन म्हणतात. काही सेमीकंडक्टर सामग्रीच्या पीएन जंक्शनमध्ये, जेव्हा इंजेक्टेड अल्पसंख्याक वाहक आणि बहुसंख्य वाहक पुन्हा एकत्र होतात, तेव्हा अतिरिक्त ऊर्जा प्रकाशाच्या स्वरूपात सोडली जाते, ज्यामुळे विद्युत उर्जेचे थेट प्रकाश उर्जेमध्ये रूपांतर होते. पीएन जंक्शनवर रिव्हर्स व्होल्टेज लागू केल्यामुळे, अल्पसंख्याक वाहकांना इंजेक्ट करणे कठीण आहे, त्यामुळे ते प्रकाश उत्सर्जित करत नाही. इंजेक्शन इलेक्ट्रोल्युमिनेसेन्स तत्त्वाने बनवलेल्या या प्रकारच्या डायोडला प्रकाश-उत्सर्जक डायोड म्हणतात, सामान्यतः LED म्हणून ओळखले जाते. जेव्हा ते सकारात्मक कार्यरत स्थितीत असते (म्हणजेच, दोन्ही टोकांना सकारात्मक व्होल्टेज लागू केले जाते), जेव्हा विद्युत प्रवाह एलईडी एनोडपासून कॅथोडकडे वाहतो, तेव्हा सेमीकंडक्टर क्रिस्टल अल्ट्राव्हायोलेटपासून इन्फ्रारेडपर्यंत विविध रंगांचा प्रकाश उत्सर्जित करतो आणि तीव्रता प्रकाशाचा विद्युत् प्रवाहाशी संबंध असतो.