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发光二极管串联整流二极管型号是什么?

一、发光二极管串联整流二极管型号是什么?

1N4000系列就足够了,一般设计人员就是用了1N4007。

实际最好是根据交流电有效值乘以1.414,选用反向电压的1N4000的二极管,因为1N4007反向电压高,正向压降也大。

损耗就大。

二、发光二极管几伏电压才能发光?

这里不同颜色的发光二极管,工作电压都不一样,这里给你总结了比较常见的发光二极管。

发光二极管的工作原理是什么?为什么可以发出不同颜色的光

这里在给你详细介绍一下发光二极管,相信你会对发光二极管有个更为深刻的立交。

一、什么是发光二极管?

发光二极管(LED)本质上是一种特殊类型的二极管,因为发光二极管具有与PN结二极管非常相似的电气特性。当电流流过发光二极管(LED)时,发光二极管(LED)允许电流正向流动,并且阻止电流反向流动。

发光二极管由非常薄的一层但相当重掺杂的半导体材料制成。根据所使用的半导体1材料和掺杂量,当正向偏置时,发光二极管(LED)将发出特定光谱波长的彩色光。如下图所示,发光二极管(LED)用透明罩封装,以可以发出光来。

发光二极管实物图

二、发光二极管电路符号

发光二极管符号与二极管符号相似,只是有两个小箭头表示光的发射,因此称为发光二极管(LED)。发光二极管包括两个端子,即阳极(+)和阴极(-),发光二极管的符号如下所示。

发光二极管符号

三、发光二极管正负极怎么区分?

这个在我之前的文章里面有详细的讲解,可以直接点击下面这个文章。

二极管怎么区分正负极

这里简单地讲一下。

  • 发光二极管比较常用,正负极容易区分。长引脚为正极,短引脚为负极。
  • 引脚相同的情况下,LED管体内极小的金属为正极,大块的为负极。
  • 贴片式发光二极管,一般都有一个小凸点区分正负极,有特殊标记为负极,无特殊标记为正极。
发光二极管正负极性判断图
发光二极管正负极性判断图

三、发光二极管怎么测好坏?

更为具体的,大家可以去看我的这篇文章,直接点击进入就可以了。

二极管怎么测好坏?

四、发光二极管的工作原理

发光二极管在正向偏置时发光,当在结上施加电压以使其正向偏置时,电流就像在任何 PN 结的情况下一样流动。来自 p 型区域的空穴和来自 n 型区域的电子进入结并像普通二极管一样重新组合以使电流流动。当这种情况发生时,能量被释放,其中一些以光子的形式出现。

发现大部分光是从靠近 P 型区域的结区域产生的。因此,二极管的设计使得该区域尽可能靠近器件的表面,以确保结构中吸收的光量最少。具体的原理可以看下图。

发光二极管工作原理图

上图显示了发光二极管的工作原理以及该图的分布过程。

  • 从上图中,我们可以观察到 N 型硅是红色的,包括由黑色圆圈表示的电子。
  • P 型硅是蓝色的,它包含空穴,它们由白色圆圈表示。
  • pn结上的电源使二极管正向偏置并将电子从n型推向p型。向相反方向推动空穴。
  • 结处的电子和空穴结合在一起。
  • 随着电子和空穴的重新结合,光子被释放出来。
发光二级管原理图

五、发光二极管怎么发出不同颜色的光?

发光二极管由特殊半导体化合物制成,例如砷化镓 (GaAs)、磷化镓 (GaP)、砷化镓磷化物 (GaAsP)、碳化硅 (SiC) 或氮化镓铟 (GaInN) 都以不同的比例混合在一起,以产生不同波长的颜色。

不同的 LED 化合物在可见光谱的特定区域发光,因此产生不同的强度水平。所用半导体材料的准确选择将决定光子发射的总波长,从而决定发射光的颜色。

发光二极管的实际颜色取决于所发射光的波长,而该波长又取决于制造过程中用于形成 PN 结的实际半导体化合物。

因此,LED 发出的光的颜色不是由 LED 塑料体的颜色决定的,尽管这些塑料体略微着色以增强光输出并在其未被电源照亮时指示其颜色。

六、发光二极管材料

为了产生可以看见的光,必须优化PN结并且必须选择正确的材料。常用的半导体材料包括硅和锗,都是一些简单的元素,但这些材料制成的PN结不会发光。相反,包括砷化镓、磷化镓和磷化铟在内的化合物半导体是化合物半导体,由这些材料制成的结确实会发光。

纯砷化镓在光谱的红外部分释放能量,为了将光发射带入光谱的可见红色端,将铝添加到半导体中以产生砷化铝镓 (AlGaAs),也可以添加磷以发出红光。对于其他颜色,则使用其他材料。例如,磷化镓发出绿光,而铝铟镓磷化物则用于发出黄光和橙光,大多数发光二极管基于镓半导体。

不同发光二极管的材料

  • 砷化镓 (GaAs) – 红外线
  • 砷化镓磷化物 (GaAsP) – 红色至红外线,橙色
  • 砷化铝镓磷化物 (AlGaAsP) – 高亮度红色、橙红色、橙色和黄色
  • 磷化镓 (GaP) – 红色、黄色和绿色
  • 磷化铝镓 (AlGaP) – 绿色
  • 氮化镓 (GaN) – 绿色、翠绿色
  • 氮化镓铟 (GaInN) – 近紫外线、蓝绿色和蓝色
  • 碳化硅 (SiC) – 蓝色作为基材
  • 硒化锌 (ZnSe) – 蓝色
  • 氮化铝镓 (AlGaN) – 紫外线

更加具体的大家可以看下面这个图,下图涵盖了发光二极管的材料,发光二极管颜色,发光二极管工作电压、发光二极管波长。

发光二极管颜色材料对应图

七、发光二极管VI特性

目前有不同类型的发光二极管可供选择,并且拥有不同的LED 特性,包括颜色光或波长辐射、光强度。LED的重要特性是颜色。在开始使用 LED 时,只有红色。随着半导体工艺的帮助,LED的使用量增加,对LED新金属的研究,形成了不同的颜色。

发光二极管VI特性图

八、发光二极管的应用

LED 有很多应用,下面将解释其中的一些。

  • LED在家庭和工业中用作灯泡
  • 发光二极管用于摩托车和汽车
  • 这些在手机中用于显示消息
  • 在红绿灯信号灯处使用 LED

1、发光二极管串联电阻电路

串联电阻值R S可以通过简单地使用欧姆定律计算得出,通过知道 LED 所需的正向电流I F、组合两端的电源电压V S和 LED 的预期正向电压降V F在所需的电流水平,限流电阻计算如下:

LED串联电阻电路

2、发光二极管示例

正向压降为 2 伏的琥珀色 LED 将连接到 5.0v 稳定直流电源。使用上述电路计算将正向电流限制在 10mA 以下所需的串联电阻值。如果使用 100Ω 串联电阻而不是先计算,还要计算流过二极管的电流。

1)串联电阻需要在 10mA 。

发光二极管串联电阻公式

2)用100Ω串联电阻。

发光二极管串联电流公式

上面的第一个计算表明,要将流过 LED 的电流精确地限制在 10mA,我们需要一个300Ω的电阻器。在E12系列电阻中没有300Ω电阻,因此我们需要选择下一个最高值,即330Ω。快速重新计算显示新的正向电流值现在为 9.1mA。

3、发光二极管串联电路

我们可以将 LED 串联在一起,以增加所需的数量或在显示器中使用时增加亮度。与串联电阻一样,串联的 LED 都具有相同的正向电流,IF仅作为一个流过它们。由于所有串联的 LED 都通过相同的电流,因此通常最好是它们都具有相同的颜色或类型。

发光二极管串联电路图

虽然 LED 串联链中流过相同的电流,但在计算所需的限流电阻R S电阻时,需要考虑它们之间的串联压降。如果我们假设每个 LED 在点亮时都有一个 1.2 伏的电压降,那么这三个 LED 上的电压降将为 3 x 1.2v = 3.6 伏。

如果我们还假设三个 LED 由同一个 5 V逻辑器件点亮或提供大约 10 毫安的正向电流,同上。然后电阻两端的电压降RS及其电阻值将计算为:

发光二极管串联公式

同样,在E12(10% 容差)系列电阻器中没有140Ω电阻器,因此我们需要选择下一个最高值,即150Ω。

4、用于偏置的发光二极管电路

大多数 LED 的额定电压为 1 伏至 3 伏,而正向电流额定值为 200 毫安至 100 毫安。

用于偏置的发光二极管电路图

LED 偏压如果向 LED 施加电压(1V 至 3V),则由于施加的电压在工作范围内的电流流动,因此它可以正常工作。类似地,如果施加到 LED 的电压高于工作电压,则发光二极管内的耗尽区将由于高电流而击穿。这种意想不到的高电流会损坏设备。

这可以通过将电阻与电压源和 LED 串联来避免。LED 的安全额定电压范围为 1V 至 3 V,而安全额定电流范围为 200 mA 至 100 mA。

这里,设置在电压源和 LED 之间的电阻器称为限流电阻器,因为该电阻器限制电流的流动,否则 LED 可能会损坏它。所以这个电阻在保护LED方面起着关键作用。

流过 LED 的电流可以写成:

IF = Vs – VD/Rs

'IF' 是正向电流

“Vs”是电压源

“VD”是发光二极管两端的电压降

“Rs”是限流电阻

电压量下降以破坏耗尽区的势垒。LED 电压降范围为 2V 至 3V,而 Si 或 Ge 二极管为 0.3,否则为 0.7 V。

因此,与Si或Ge二极管相比,LED可以通过使用高电压来操作。

发光二极管比硅或锗二极管消耗更多的能量来工作。

5、发光二级管驱动电路

TTL 和 CMOS 逻辑门的输出级都可以提供和吸收有用的电流量,因此可用于驱动 LED。普通集成电路 (IC) 在灌入模式配置中具有高达 50mA 的输出驱动电流,但在源极模式配置中具有约 30mA 的内部限制输出电流。

通过上面应该已经很明白了,无论哪种方式,都必须使用串联电阻将 LED 电流限制在安全值。以下是使用反相 IC 驱动发光二极管的一些示例,但对于任何类型的集成电路输出,无论是组合的还是顺序的,其想法都是相同的。

6、IC发光二极管驱动电路

IC驱动LED电路图

如果多个LED需要同时驱动,例如在大型 LED 阵列中,或者集成电路的负载电流过高,或者只使用分立元件而不是IC。那么另一种驱动方式下面给出了使用双极 NPN 或 PNP 晶体管作为开关的 LED。和以前一样,需要一个串联电阻R S来限制 LED 电流。

7、晶体管驱动电路

晶体管LED驱动电路

发光二极管的亮度不能通过简单地改变流过它的电流来控制。允许更多电流流过 LED 会使其发光更亮,但也会导致其散发更多热量。LED 旨在产生一定数量的光,工作在大约 10 至 20mA 的特定正向电流下。

在节电很重要的情况下,可以使用更少的电流。但是,将电流降低到 5mA 以下可能会使其光输出变暗,甚至将 LED 完全“关闭”。控制 LED 亮度的更好方法是使用称为“脉冲宽度调制”或 PWM 的控制过程,其中 LED 根据所需的光强度以不同的频率重复“打开”和“关闭”。

7、使用PWM的发光二极管光强度

PWM的LED光强度图

当需要更高的光输出时,具有相当短占空比(“ON-OFF”比)的脉冲宽度调制电流允许二极管电流,因此在实际脉冲期间输出光强度显着增加,同时仍保持 LED “平均电流水平”和安全范围内的功耗。

这种“开-关”闪烁条件不会影响人眼所见,因为它“填充”了“开”和“关”光脉冲之间的间隙,只要脉冲频率足够高,使其看起来像连续的光输出。因此,频率为 100Hz 或更高的脉冲实际上在眼睛看来比具有相同平均强度的连续光更亮。

8、LED显示屏

除了单色或多色 LED 外,多个发光二极管还可以组合在一个封装内,以生产条形图、条形、阵列和七段显示器等显示器。

7 段 LED 显示屏在正确解码时提供了一种非常方便的方式,以数字、字母甚至字母数字字符的形式显示信息或数字数据,顾名思义,它们由七个单独的 LED(段)组成,在一个单独的展示包中。

为了分别产生所需的从0到9和A到F的数字或字符,需要在显示屏上点亮 LED 段的正确组合。标准的七段 LED 显示屏通常有八个输入连接,每个 LED 段一个,一个用作所有内部段的公共端子或连接。

  • 共阴极显示器 (CCD) – 在共阴极显示器中,LED 的所有阴极连接都连接在一起,并且通过应用高逻辑“1”信号照亮各个段。
  • 共阳极显示器 (CAD) – 在共阳极显示器中,LED 的所有阳极连接都连接在一起,并且通过将端子连接到低逻辑“0”信号来照亮各个段。

9、典型的七段 LED 显示屏

典型七段LED显示屏

10、发光二极管光耦合器

最后,发光二极管的另一个有用应用是光耦合。也称为光耦合器或光隔离器,是由发光二极管与光电二极管、光电晶体管或光电三端双向可控硅开关组成的单个电子设备,可在输入之间提供光信号路径连接和输出连接,同时保持两个电路之间的电气隔离。

光隔离器由一个不透光的塑料体组成,在输入(光电二极管)和输出(光电晶体管)电路之间具有高达 5000 伏的典型击穿电压。当需要来自低电压电路(例如电池供电电路、计算机或微控制器)的信号来操作或控制另一个在潜在危险电源电压下操作的外部电路时,这种电气隔离特别有用。

光电二极管和光电晶体管光耦合器

光隔离器中使用的两个组件,一个光发射器,如发射红外线的砷化镓 LED 和一个光接收器,如光电晶体管,光耦合紧密,并使用光在其输入之间发送信号和/或信息和输出。这允许信息在没有电气连接或公共接地电位的电路之间传输。

光隔离器是数字或开关器件,因此它们传输“开-关”控制信号或数字数据。模拟信号可以通过频率或脉宽调制来传输。

九、LED的优缺点

发光二极管的优点包括以下几点。

  • LED的成本更低,而且很小。
  • 通过使用 LED 的电力进行控制。
  • LED 的强度在微控制器的帮助下有所不同。
  • 长寿命
  • 高效节能
  • 无预热期
  • 崎岖
  • 不受低温影响
  • 定向
  • 显色性非常好
  • 环保
  • 可控

发光二极管的缺点包括以下几点。

  • 价钱
  • 温度敏感性
  • 温度依赖性
  • 光质
  • 电极性
  • 电压灵敏度
  • 效率下降
  • 对昆虫的影响

以上就是关于发光二极管的一些基础知识及工作原理,大家有什么疑问,欢迎在评论区留言。

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三、发光二极管是

发光二极管是...

发光二极管,也被称为LED,是一种由半导体材料制成的发光器件,具有节能、环保、耐候、长寿命等优点,因此在许多领域得到了广泛的应用。

发光二极管的核心是一个PN结,它具有单向导电性,能够将电能转化为光能。根据材料的不同,发光二极管的色温可以从红光到蓝光不等,并且可以发出不同亮度的光线。此外,发光二极管还可以通过串联或并联的方式组成阵列,实现更复杂的光照效果。

在电子设备中,发光二极管被广泛应用于指示、显示、照明等领域。例如,在智能手机、平板电脑、数码相机等电子设备中,发光二极管被用作屏幕背光光源,提高屏幕的可见度。在医疗领域,发光二极管被用于无创手术和康复照明,以及患者的日常生活照明。

同时,发光二极管也是目前新兴的太阳能发电技术中的重要组成部分。由于其高效、环保的特点,发光二极管有望在未来成为主流的太阳能照明技术。

总的来说,发光二极管在电子、医疗、环保等领域有着广泛的应用前景。随着技术的不断进步,发光二极管的应用领域还将不断扩大。对于发光二极管的研究和应用,我们应当给予足够的重视和关注。

四、什么是工频整流二极管?

工频整流二极管是指专门用于使用国家电网供电的设备进行整流的二极管。这种二极管的整流电流大多在数百毫安到数百安培。我国电网规定电网的频率为50赫兹,部分国家电网频率为60赫兹。50赫兹的电网频率通称为工频。

五、整流二极管是干嘛的

整流二极管是半导体器件的一种,主要用于将交流电转换为直流电。它具有单向导电性,能够让电流只能从正极到负极流动,而不能反向流动。

在电子设备中,交流电并不适用于所有电路,因为很多电路需要直流电才能正常工作。这时,整流二极管就起到了至关重要的作用。它可以将交流电转换为直流电,使得电路能够正常工作。

整流二极管的工作原理

整流二极管的原理比较简单。它由P型半导体和N型半导体组成,中间有一个PN结。当PN结正极连接正电压时,PN结就会变窄,电流就可以从P型半导体流到N型半导体。当PN结正极连接负电压时,PN结就会变宽,电流就无法流动。

在交流电中,电流会不断地变换方向,这时整流二极管就会起到作用。当交流电的正极连接整流二极管的P型半导体,负极连接N型半导体时,电流就可以流动。而当正极连接N型半导体,负极连接P型半导体时,电流就无法流动。

整流二极管还有一个重要的参数,就是正向电压降。当整流二极管正向导通时,会产生一定的电压降,这个电压降叫做正向电压降。正向电压降的大小取决于整流二极管的材料和工艺。

整流二极管的应用

整流二极管广泛应用于各种电子设备中,例如电源适配器、电视机、计算机、音响等。

在电源适配器中,整流二极管的作用是将交流电转换为直流电,为后续的电路提供稳定的电源。在电视机中,整流二极管的作用是将交流电转换为直流电,为各种电子元器件提供电源。在计算机中,整流二极管的作用是将交流电转换为直流电,为各种电子元器件提供电源。

除了将交流电转换为直流电之外,整流二极管还有一个重要的应用,就是保护电路。当电路中出现反向电压时,整流二极管就会起到保护作用,防止电路元器件受到损坏。

整流二极管的选型

在选择整流二极管时,需要考虑以下几个因素:

  • 正向电压降:正向电压降越小,整流二极管的效率越高。
  • 最大正向工作电流:最大正向工作电流越大,整流二极管的承载能力越强。
  • 反向漏电流:反向漏电流越小,整流二极管的质量越好。

在实际应用中,需要根据具体的电路要求来选择合适的整流二极管。

结论

整流二极管是半导体器件中非常重要的一种,它可以将交流电转换为直流电,为各种电子设备提供稳定的电源。在选择整流二极管时,需要考虑正向电压降、最大正向工作电流、反向漏电流等因素。

六、什么是高速整流二极管?

利用二极管单向导电性,可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。其结构、伏安特性和电路符号与整流二极管相同。

工作于交变电压场合时,二极管正向导通产生的储存载流子在该器件变为反向阻断时必须衰减消失,这就是反向恢复过程。如果这一过程比较长,外加电压的交变频率又比较高,则在负半周期间来不及将储存载流子全部抽出,器件未能达到反向阻断状态,

将导致整流特性变坏以至失去整流作用。为减少反向恢复时间,通常采用向硅单晶内掺入起复合中心作用的杂质原子(如金等),加速储存载流子减少的速度。这样,反向恢复时间可以减少到1微秒以内,甚至可达到5~10纳秒。快速整流二极管主要用于高频整流电路、斩波器、逆变器等。

七、什么是发光二极管?

发光二极管(LED)和普通二极管样,发光二极管是PN结二极管。当发光二极管正向导通时能够发光。

特性:发光二极管比普通的灯泡发热小、寿命长,以低功率消耗发出亮光,只需较低电压即可工作。

LED必须始终与一个串联电阻连接在起。以便限制经过发光二极管的电流。

一个LED的N层掺杂较多时,P层的掺杂只能较少。这样二极管接入流通方向时,电流几乎只通过电子运载。P层内出现空穴与电子结合(复合)的情况时,释放出能量。根据具体半导体材料,这种能量以可见光或红外辐射形式释放出来。由于P层非常薄,因此可能有光线溢出。

八、什么是整流二极管和稳压二极管?

今天我们就一起来了解一下特殊二极管。

特殊二极管里有稳压二极管、发光二极管、光电二极管和变容二极管等等。

我们这次主要学习的稳压二极管,简称稳压管。其他的一些特殊二极管我们就不介绍了,大家感兴趣的可以查阅查阅书籍或者在网上找一找相关资料学习。养成一个自主学习的好习惯。现在就开启今天的学习内容吧。

稳压二极管这是一种硅材料制成的面接触型晶体二极管。

利用PN结反向击穿特性实现稳压。

纠正一下,前面几节小编说到击穿就说烧了,那个是“热击穿”,不可逆;这个是“电击穿”,在一定范围内,是可把控,可逆的。这个大家要搞清楚。

一、伏安特性

稳压管的正向伏安特性,和前面学习的普通二极管没有区别。

但是它的反向特性,要比普通的更加“陡峭”一些。

达到击穿电压Uz时,即使这个时候流过稳压管的电流发生较大变化,电压变化的却很小。

所以,只要电流控制的恰到好处,稳压管就不会因为过热而烧毁。

二、主要参数

1、稳定电压Uz:指流过稳压管的反向电流为一定值时,稳压管两端的电压;

2、稳定电流Iz:也可以说是最小稳定电流Izmin,稳压管正常工作时的参考电压,低于这个值,可能就不能稳压;3、最大耗散功率Pcm:Pcm=Uz*Izmax,根据已知的最大耗散功率,还可以算出最大的稳压电流了;

4、动态电阻rz:前提是,工作在稳压区先,rz=电压变化量/电流变化量;

三、稳压原理我们看个简单的结构,下面这个图,再配个动图:

里面的参数是小编配的,可以参考学习。稳压管的符号还是有很多种的,现在用的是用比较多的,红色标出的。

我们分析一下,在这个简单电路里,稳压管是如何工作的:

①:RL不变、Ui增大时,则输出端Uo的电压增大,Uo也是稳压管两端电压,电压稍微变化一点,电流Iz变化很多,那么总电流IR应该增大,则R上分的电压就多,这就降低了Uo的大小,这样动态变化,保证了输出电压Uo还是不变;

②:Ui不变、RL减小,则Io增大,电流IR增大,R上的电压增大,Uo就变小,同理,Iz明显下降,使得IR减小,R上电压又减小,最终达到Uo稳定不变的局面。

四、限流电阻的选择

上面那个R就是我们说的限流电阻,虽然那个效果是有了,但是我们得选好这个电阻呀,不然实现不了我要的稳压。

一个6V的稳压管直接接到10V的电源上,肯定不能实现稳压呀,稳压管直接爆了,兄弟们。

这里有个选取原则得满足:

断开稳压管所在支路,此时断开的两端电压得大于等于其稳定电压,如下;电流得满足如下关系;

满足电压关系还不行,电流关系也得考虑到,看图:

这样,限流电阻R的范围就找出来了。好了,今天的内容就到这里,我们下期再见。

—END—

编写:小二电路

九、什么是快恢复整流二极管?

什么是快恢复整流二极管?

快恢复整流二极管是一种特殊类型的二极管,用于高频电路和功率电子应用中。它具有快速恢复时间和低反向恢复特性,使其在快速开关应用中表现出色。

快恢复时间

快恢复整流二极管的快恢复时间是指从正向导通到反向截止的时间。这个时间越短,二极管在高频应用中的性能越好。

低反向恢复特性

低反向恢复特性是指快恢复整流二极管在正向导通后,反向电流迅速减小并保持在较低水平的能力。这样可以减小开关过程中的能量损耗。

快恢复整流二极管的设计和制造要求非常严格。它通常采用特殊的材料和工艺,以实现快速的恢复时间和低反向恢复特性。

在高频电路中,快恢复整流二极管广泛应用于电源电路、开关电源、逆变器、变频器等领域。它可以提供高效的电能转换和稳定的电源输出。

总之,快恢复整流二极管是一种在高频电路和功率电子应用中非常重要的元件。它的快速恢复时间和低反向恢复特性使其成为高效能量转换和稳定电源输出的关键组成部分。

十、发光二极管烧坏是怎么回事,发光二极管?

发光二极管只有在超过电压情况下,进—步引起过电流,才会烧毁。例如某型号LED,允许电压3V,电流20ma,现施加电压4V,电流就可能上升到30ma以上,不要几分钟即可烧毁。将发光管两脚短路,接—万伏也不会烧毁。

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