I gydy golau gwaith y gellir ei ailwefru, golau gwersylla cludadwyalamp pen amlswyddogaetholdefnyddio'r math bwlb LED.Er mwyn deall yr egwyddor o dan arweiniad deuod, yn gyntaf i ddeall gwybodaeth sylfaenol lled-ddargludyddion.Mae priodweddau dargludol deunyddiau lled-ddargludyddion rhwng dargludyddion ac ynysyddion.Ei nodweddion unigryw yw: pan fydd y lled-ddargludydd yn cael ei ysgogi gan amodau golau a gwres allanol, bydd ei allu dargludol yn newid yn sylweddol;Mae ychwanegu symiau bach o amhureddau at lled-ddargludydd pur yn cynyddu ei allu i ddargludo trydan yn sylweddol.Silicon (Si) a germanium (Ge) yw'r lled-ddargludyddion a ddefnyddir amlaf mewn electroneg fodern, ac mae eu electronau allanol yn bedwar.Pan fydd atomau silicon neu germaniwm yn ffurfio grisial, mae atomau cyfagos yn rhyngweithio â'i gilydd, fel bod yr electronau allanol yn cael eu rhannu gan y ddau atom, sy'n ffurfio'r strwythur bond cofalent yn y grisial, sef strwythur moleciwlaidd heb fawr o allu cyfyngu.Ar dymheredd ystafell (300K), bydd excitation thermol yn gwneud i rai electronau allanol gael digon o egni i dorri i ffwrdd o'r bond cofalent a dod yn electronau rhydd, gelwir y broses hon yn gynhyrfiad cynhenid.Ar ôl i'r electron ddod yn electron rhydd heb ei rwymo, gadewir swydd wag yn y bond cofalent.Gelwir y swydd wag hon yn dwll.Mae ymddangosiad twll yn nodwedd bwysig sy'n gwahaniaethu lled-ddargludydd oddi wrth ddargludydd.
Pan ychwanegir ychydig bach o amhuredd pentafalent fel ffosfforws at y lled-ddargludydd cynhenid, bydd ganddo electron ychwanegol ar ôl ffurfio bond cofalent ag atomau lled-ddargludyddion eraill.Dim ond egni bach iawn sydd ei angen ar yr electron ychwanegol hwn i gael gwared ar y bond a dod yn electron rhydd.Gelwir y math hwn o lled-ddargludydd amhuredd yn lled-ddargludydd electronig (lled-ddargludydd math N).Fodd bynnag, gan ychwanegu ychydig bach o amhureddau elfennol trifalent (fel boron, ac ati) i'r lled-ddargludydd cynhenid, oherwydd dim ond tri electron sydd ganddo yn yr haen allanol, ar ôl ffurfio bond cofalent â'r atomau lled-ddargludyddion cyfagos, bydd yn creu swydd wag yn y grisial.Gelwir y math hwn o lled-ddargludydd amhuredd yn lled-ddargludydd twll (lled-ddargludydd math P).Pan gyfunir lled-ddargludyddion math N a P-math, mae gwahaniaeth yn y crynodiad o electronau rhydd a thyllau ar eu cyffordd.Mae'r ddau electronau a thyllau yn cael eu tryledu tuag at y crynodiad is, gan adael ar ôl ïonau gwefredig ond ansymudol sy'n dinistrio niwtraliaeth trydanol gwreiddiol y rhanbarthau math-N a math P.Gelwir y gronynnau ansymudol hyn yn aml yn daliadau gofod, ac maent wedi'u crynhoi ger rhyngwyneb y rhanbarthau N a P i ffurfio rhanbarth tenau iawn o dâl gofod, a elwir yn gyffordd PN.
Pan fydd foltedd bias ymlaen yn cael ei gymhwyso i ddau ben y gyffordd PN (foltedd cadarnhaol i un ochr y math P), mae'r tyllau a'r electronau rhydd yn symud o gwmpas ei gilydd, gan greu maes trydan mewnol.Yna mae'r tyllau sydd newydd eu chwistrellu yn ailgyfuno â'r electronau rhydd, weithiau'n rhyddhau egni gormodol ar ffurf ffotonau, sef y golau a welwn yn cael ei allyrru gan les.Mae sbectrwm o'r fath yn gymharol gul, a chan fod gan bob deunydd fwlch band gwahanol, mae tonfeddi ffotonau a allyrrir yn wahanol, felly mae lliwiau LED yn cael eu pennu gan y deunyddiau sylfaenol a ddefnyddir.
Amser postio: Mai-12-2023