以賽促學(xué)

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以智賦能

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智創(chuàng)未來助力模擬芯片新時代模擬電子技術(shù)與實踐

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發(fā)光二極管主講人：電子信息工程技術(shù)專業(yè)曾佳項目一LED驅(qū)動電路的分析與制作模擬電子技術(shù)與實踐虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

學(xué)習(xí)引導(dǎo)

發(fā)光二極管實物圖發(fā)光二極管是如何發(fā)光的？在電子電路中是如何應(yīng)用的？發(fā)光二極管的工作原理

發(fā)光二極管的應(yīng)用

學(xué)習(xí)目標虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)學(xué)習(xí)目標

發(fā)光二極管虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

發(fā)光二極管簡稱為LED。由含鎵（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成。當電子與空穴復(fù)合時能輻射出可見光，因而可以用來制成發(fā)光二極管。

發(fā)光二極管虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光，氮化鎵二極管發(fā)藍光。

發(fā)光二極管虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)因化學(xué)性質(zhì)又分有機發(fā)光二極管OLED和無機發(fā)光二極管LED。有機發(fā)光二極管OLED無機發(fā)光二極管LED

發(fā)光二極管應(yīng)用虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)LED最初用于儀器儀表的指示性照明，隨后擴展到交通信號燈。再到景觀照明、車用照明和手機鍵盤及背光源。

二極管等效電路虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

微型發(fā)光二極管(micro-LED)，是其將原本發(fā)光二極管的尺寸大幅縮小，用可獨立發(fā)光的紅、藍、綠微型發(fā)光二極管成陣列排列形成顯示陣列用于顯示技術(shù)領(lǐng)域。

新型發(fā)光二極管虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

2023年5月，新加坡—麻省理工學(xué)院研究與技術(shù)聯(lián)盟的科學(xué)家開發(fā)了世界上最小的LED（發(fā)光二極管）這種新型LED可用于構(gòu)建迄今最小的全息顯微鏡，讓現(xiàn)有手機上的攝像頭僅通過修改硅芯片和軟件即可轉(zhuǎn)換為顯微鏡。相關(guān)研究發(fā)表在最近的《光學(xué)》雜志上。

發(fā)光機理虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當電子和空穴復(fù)合時釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發(fā)出的光的波長越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。

發(fā)光機理虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

二極管導(dǎo)通壓降為0.7V，發(fā)光二極管導(dǎo)通電流為5-20mA，導(dǎo)通電壓約為1-2V，不同顏色的發(fā)光二極管有所不同。

虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)

發(fā)光二極管的反向擊穿電壓大于5伏。它的正向伏安特性曲線很陡，使用時必須串聯(lián)限流電阻以控制通過二極管的電流。發(fā)光機理

虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。當它處于正向工作狀態(tài)時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關(guān)。發(fā)光機理

光電傳輸系統(tǒng)虛實結(jié)合學(xué)習(xí)指南任務(wù)實施能力拓展預(yù)備知識項目總結(jié)光電傳輸系統(tǒng)，他可以將電脈沖信號通過發(fā)光二極管電路進行光電轉(zhuǎn)換，將電信號轉(zhuǎn)換為光信號，通過光纜進行傳送，在接收端再進行光電轉(zhuǎn)換，將光信號通過光電器件轉(zhuǎn)換成電信號，實現(xiàn)了光電傳輸。

小結(jié)

本次課我們學(xué)習(xí)了發(fā)光二極管的工作原理，通過光電傳輸系統(tǒng)進行了發(fā)光