(Funcționarea unui LED, cu circuitul electric (sus) și diagrama de bandă (jos))
O joncțiune P-N poate converti energia luminoasă absorbită într-un curent electric proporțional. În procesul invers dintr-un LED, joncțiunea P-N emite lumină atunci când este aplicată o energie electrică pe acesta. Acest fenomen se numește în general electroluminiscență, putând fi definit ca emisia de lumină dintr-un semiconductor sub influența unui câmp electric. Purtătorii de sarcină se recombină într-o joncțiune P-N polarizată direct atunci când electronii trec de la regiunea N și se recombină cu găurile existente în regiunea P. Electroni liberi se găsesc în banda de conducție a nivelelor de energie, în timp ce găurile sunt în banda de energie de valență. Astfel, nivelul de energie al găurilor va fi mai mic decât nivelurile de energie ale electronilor. O parte din energia trebuie să fie disipată pentru a se recombina electronii și găurile. Această energie este emisă sub formă de căldură și lumină.
Electronii disipă energia sub formă de căldură pentru diodele de siliciu și germaniu, dar în semiconductorii cu fosfură de galiu și (GaAsP) și fofid de galiu (GaP) electronii disipă energia prin emisie de fotoni. Dacă semiconductorul este translucid, joncțiunea devine sursă de lumină în timpul emisiei, devenind astfel o diodă emițătoare de lumină. Dacă joncțiunea este polarizată invers LED-urile nu vor produce lumină și dispozitivul se poate deteriora.
Lasă un răspuns