1, LEDning asosiy ishlash printsipi
LED (yorug'lik chiqaradigan diod), shuningdek yorug'lik chiqaradigan diyot sifatida ham tanilgan, qattiq holatda yarim o'tkazgichli qurilma. Uning ishlash printsipi yarimo'tkazgich materiallarining PN birikmasi xususiyatlariga asoslanadi. LEDning har ikki uchida to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qo'llanilganda, P mintaqasidagi teshiklar (musbat zaryad) va N mintaqasidagi elektronlar (salbiy zaryad) elektr maydonining ta'siri ostida bir-biriga qarab harakatlanadi. Ikkalasi PN birikmasida uchrashganda, elektronlar teshiklarni to'ldiradi va fotonlar shaklida chiqariladigan energiyani chiqaradi va shu bilan elektr energiyasini yorug'lik energiyasiga aylantirishga erishadi.
2, LEDning elektr xususiyatlari
Joriy kuchlanish munosabatlari chiziqli emas: LEDning joriy kuchlanish (IV) munosabati aniq chiziqli bo'lmagan xususiyatlarni namoyish etadi. Oldinga kuchlanish past bo'lsa, LED deyarli o'tkazuvchan emas va oqim deyarli nolga teng, ya'ni "kesish zonasi" deb ataladi. Voltaj asta-sekin o'sib, ma'lum bir chegaradan oshib ketganda (odatda "kuchlanish" yoki "bo'sa kuchlanish" deb nomlanadi), LED o'tkaza boshlaydi va oqim tezda oshadi. Oqim va kuchlanish o'rtasidagi chiziqli bo'lmagan munosabat LEDlarni rezistorlar va kondensatorlar kabi chiziqli komponentlardan tubdan farq qiladi.
Voltaj oqimi xarakteristikasi egri chizig'i: LEDning kuchlanish oqimining xarakteristikasi egri chizig'i (IV egri) uning chiziqli bo'lmagan xususiyatlarini yanada ochib beradi. To'g'ridan-to'g'ri kuchlanish hududida LEDning oqimi kuchlanish kuchayishi bilan tez o'sib boradi, lekin u chiziqli bo'lmagan darajada oshmaydi; Teskari kuchlanish hududida LEDning oqimi deyarli nolga teng bo'lib, teskari kesish xususiyatlarining mavjudligini ko'rsatadi. Bu assimetrik volt amper xarakteristikasi egri chizig'i ham LEDning chiziqli bo'lmagan xususiyatlarining muhim namoyonidir.
3, LED va chiziqli qurilmalar o'rtasidagi taqqoslash
Qarshilik: Qarshilik davrlarda keng tarqalgan chiziqli komponent bo'lib, uning oqimi va kuchlanishi Ohm qonuniga binoan chiziqli munosabatlarga ega. Rezistorning qarshilik qiymati oqim yoki kuchlanishning o'zgarishi bilan o'zgarmaydi, shuning uchun u barqaror chiziqli xususiyatlarga ega. Bundan farqli o'laroq, LEDlarning joriy kuchlanish munosabatlari sezilarli chiziqli bo'lmagan xususiyatlarni namoyish etadi.
Kondensatorlar va induktorlar: kondansatörler va induktorlar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy energiya saqlash komponentlari bo'lib, ular mos ravishda zaryad va magnit maydon energiyasini saqlash qobiliyatiga ega. Kondensatorlar va induktorlar o'rtasidagi joriy kuchlanish munosabatlari yuqori kuchlanishli yoki yuqori chastotali sharoitlarda kondansatörlarning buzilishi va to'yingan sharoitlarda induktorlarning nochiziqliligi kabi ma'lum o'ziga xos sharoitlarda chiziqli bo'lmagan xususiyatlarni namoyon qilishi mumkin bo'lsa-da, ular hali ham umumiy chiziqli elementlar hisoblanadi. LED o'zining noyob yarimo'tkazgich materiallari va tuzilishi tufayli har doim chiziqli bo'lmagan elektr xususiyatlarini namoyish etadi.
4, LEDning chiziqli bo'lmagan xususiyatlarini qo'llash
LEDning chiziqli bo'lmagan xarakteristikalari yorug'lik, displey, aloqa va boshqa sohalarda keng ko'lamli ilovalarga ega. Masalan, yorug'lik sohasida LEDlarning chiziqli bo'lmagan xarakteristikalari ularni past kuchlanishlarda ishlashga imkon beradi va shu bilan energiyani tejash va atrof-muhitni muhofaza qilishga erishadi; Displey sohasida LEDning chiziqli bo'lmagan xarakteristikalari yuqori yorqinlik va yuqori tozalikdagi monoxromatik yorug'likni chiqarishga imkon beradi va shu bilan yuqori sifatli displey effektlariga erishadi; Aloqa sohasida LEDlarning chiziqli bo'lmagan xarakteristikalari ularni yuqori tezlikda va samarali ma'lumotlarni uzatishga erishish uchun optik aloqa uchun uzatuvchi yoki qabul qiluvchi sifatida xizmat qilish imkonini beradi.
