LED இன் ஒளிரும் கொள்கை

அனைத்துரிச்சார்ஜபிள் வேலை விளக்கு, சிறிய முகாம் விளக்குமற்றும்மல்டிஃபங்க்ஸ்னல் ஹெட்லேம்ப்LED பல்பு வகையைப் பயன்படுத்தவும். டையோடு தலைமையிலான கொள்கையைப் புரிந்து கொள்ள, முதலில் குறைக்கடத்திகளின் அடிப்படை அறிவைப் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். குறைக்கடத்தி பொருட்களின் கடத்தும் பண்புகள் கடத்திகள் மற்றும் மின்கடத்திகளுக்கு இடையில் உள்ளன. அதன் தனித்துவமான அம்சங்கள்: குறைக்கடத்தி வெளிப்புற ஒளி மற்றும் வெப்ப நிலைகளால் தூண்டப்படும் போது, ​​அதன் கடத்தும் திறன் கணிசமாக மாறும்; தூய குறைக்கடத்தியில் சிறிய அளவிலான அசுத்தங்களைச் சேர்ப்பது அதன் மின்சாரத்தைக் கடத்தும் திறனை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. சிலிக்கான் (Si) மற்றும் ஜெர்மானியம் (Ge) ஆகியவை நவீன மின்னணுவியலில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் குறைக்கடத்திகள், அவற்றின் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் நான்கு. சிலிக்கான் அல்லது ஜெர்மானியம் அணுக்கள் ஒரு படிகத்தை உருவாக்கும் போது, ​​அண்டை அணுக்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்கின்றன, இதனால் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் இரண்டு அணுக்களால் பகிரப்படுகின்றன, இது படிகத்தில் கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது, இது சிறிய கட்டுப்பாட்டு திறன் கொண்ட ஒரு மூலக்கூறு கட்டமைப்பாகும். அறை வெப்பநிலையில் (300K), வெப்ப தூண்டுதல் சில வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் கோவலன்ட் பிணைப்பிலிருந்து பிரிந்து இலவச எலக்ட்ரான்களாக மாறுவதற்கு போதுமான ஆற்றலைப் பெறும், இந்த செயல்முறை உள்ளார்ந்த தூண்டுதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. எலக்ட்ரான் கட்டற்ற எலக்ட்ரானாக மாறிய பிறகு, கோவலன்ட் பிணைப்பில் ஒரு காலியிடம் விடப்படுகிறது. இந்த காலியிடம் ஒரு துளை என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு துளையின் தோற்றம் ஒரு கடத்தியிலிருந்து குறைக்கடத்தியை வேறுபடுத்தும் ஒரு முக்கிய அம்சமாகும்.

பாஸ்பரஸ் போன்ற சிறிய அளவிலான பென்டாவேலண்ட் அசுத்தங்கள் உள்ளார்ந்த குறைக்கடத்தியில் சேர்க்கப்படும் போது, ​​அது மற்ற குறைக்கடத்தி அணுக்களுடன் ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்கிய பிறகு கூடுதல் எலக்ட்ரானைக் கொண்டிருக்கும். இந்த கூடுதல் எலக்ட்ரானுக்கு பிணைப்பில் இருந்து விடுபட்டு இலவச எலக்ட்ரானாக மாற மிக சிறிய ஆற்றல் மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. இந்த வகையான தூய்மையற்ற குறைக்கடத்தி மின்னணு குறைக்கடத்தி (N-வகை குறைக்கடத்தி) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், உள்ளார்ந்த குறைக்கடத்தியில் ஒரு சிறிய அளவு டிரிவலன்ட் தனிம அசுத்தங்களை (போரான் போன்றவை) சேர்ப்பது, வெளிப்புற அடுக்கில் மூன்று எலக்ட்ரான்கள் மட்டுமே இருப்பதால், சுற்றியுள்ள குறைக்கடத்தி அணுக்களுடன் ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்கிய பிறகு, அது ஒரு காலியிடத்தை உருவாக்கும். படிகத்தில். இந்த வகையான தூய்மையற்ற குறைக்கடத்தி துளை குறைக்கடத்தி (P-வகை குறைக்கடத்தி) என்று அழைக்கப்படுகிறது. N-வகை மற்றும் P-வகை குறைக்கடத்திகள் இணைக்கப்படும் போது, ​​இலவச எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் அவற்றின் சந்திப்பில் உள்ள துளைகளின் செறிவில் வேறுபாடு உள்ளது. எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் இரண்டும் குறைந்த செறிவை நோக்கி பரவி, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஆனால் அசைவற்ற அயனிகளை விட்டுவிட்டு, N-வகை மற்றும் P-வகை பகுதிகளின் அசல் மின் நடுநிலைமையை அழிக்கிறது. இந்த அசைவற்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் பெரும்பாலும் ஸ்பேஸ் சார்ஜ்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை N மற்றும் P பகுதிகளின் இடைமுகத்தின் அருகே குவிந்து மிக மெல்லிய ஸ்பேஸ் சார்ஜ் பகுதியை உருவாக்குகின்றன, இது PN சந்திப்பு என அழைக்கப்படுகிறது.

PN சந்திப்பின் இரு முனைகளிலும் முன்னோக்கி சார்பு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் போது (P-வகையின் ஒரு பக்கத்திற்கு நேர்மறை மின்னழுத்தம்), துளைகள் மற்றும் இலவச எலக்ட்ரான்கள் ஒன்றையொன்று சுற்றி நகரும், உள் மின்சார புலத்தை உருவாக்குகிறது. புதிதாக உட்செலுத்தப்பட்ட துளைகள் பின்னர் இலவச எலக்ட்ரான்களுடன் மீண்டும் இணைகின்றன, சில நேரங்களில் அதிகப்படியான ஆற்றலை ஃபோட்டான்களின் வடிவத்தில் வெளியிடுகின்றன, இது லெட்களால் வெளிப்படும் ஒளியாகும். அத்தகைய ஸ்பெக்ட்ரம் ஒப்பீட்டளவில் குறுகியது, மேலும் ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் வெவ்வேறு பேண்ட் இடைவெளி இருப்பதால், உமிழப்படும் ஃபோட்டான்களின் அலைநீளங்கள் வேறுபட்டவை, எனவே லெட்களின் நிறங்கள் பயன்படுத்தப்படும் அடிப்படை பொருட்களால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.