Bereits vor fünfzig Jahren wussten die Menschen, dass Halbleitermaterialien Licht erzeugen können, und 1960 wurde die erste kommerziell erhältliche Diode hergestellt. LED ist eine Abkürzung für Light Emitting Diode. Seine Grundstruktur besteht aus einem elektrolumineszierenden Halbleitermaterial, das auf einem Leiterrahmen platziert und dann mit Epoxidharz versiegelt wird, um die inneren Kerndrähte zu schützen, was den LEDs eine gute Schockfestigkeit verleiht.
Der Kern einer Leuchtdiode ist ein Chip, der aus Halbleitern vom Typ p- und n{2}} besteht. Zwischen den Halbleitern vom p--Typ und n--Typ befindet sich eine Übergangsschicht, die als ap-n-Übergang bezeichnet wird. Wenn im PN-Übergang bestimmter Halbleitermaterialien injizierte Minoritätsträger mit Majoritätsträgern rekombinieren, wird die überschüssige Energie in Form von Licht freigesetzt und so elektrische Energie direkt in Lichtenergie umgewandelt. Wenn eine Sperrspannung an den PN-Übergang angelegt wird, ist es schwierig, Minoritätsladungsträger zu injizieren, sodass kein Licht emittiert wird.
Diese Art von Diode, die nach dem Prinzip der Injektionselektrolumineszenz hergestellt wird, wird als Leuchtdiode bezeichnet, allgemein bekannt als LED. Wenn es sich im Vorwärtsbetriebszustand befindet (d. h. an seinen Anschlüssen liegt eine Durchlassspannung an), emittiert der Halbleiterkristall Licht in verschiedenen Farben von Ultraviolett bis Infrarot, wenn Strom von der LED-Anode zur Kathode fließt, und die Intensität des Lichts hängt vom Strom ab.
