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[레포트] LED에 대해서

등록일 : 2012-02-18
갱신일 : 2017-04-01


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[레포트] LED에 대해서

■ LED의 원리

LED란? LED(Light-Emitting Diode)는 P-N접합 다이오드의 일종으로,순방향에 전압이걸릴 때 단파장관(monochro-maticlight)이 방출되는 현상인 전기발광효과를 이용한 반도체소자이다. 즉 순방향 전압 인가시 N층의 전자와 P층의 정공(hole)이 결합 하면서 전도대(conduction band)와 가전대(valance band)의 높이차이(energy gap)에 해당하는 만큼의 에너지를 발산하게 되는데 이 에너지는 주로 열이나 빛의 형태로 방출되며 이 때 빛의 형태로 발산되어 눈으로 관찰이 가능하게 되어 지는데 즉 LED가 되는 것이다. 즉 쉽게 말해서 일종의 발광다이오드 이다. 화합물 반도체의 특성을 이용해서 전기적인 에너지를 광에너지로 변환시켜 주는 반도체 소자이기도 하다.
이런 반도체소자는 전류(Current)를 가해주어야 하며 Anode와 Cathode 의 2개의 단자가 있으며 Anode에 + , Cathode에 - 의 전압을 가할 시에 수볼트(V)의 전압으로 전류가 흘러
발광하는 기본적인 원리를 가지고 있으며 빨강,녹색,오렌지 등의 종류가 있으며 최근에는 난관으로 여겨진 청색 다이오드가 실용화 되어 , 적/청/녹의 삼원색이 모였다. 이것들의 조합으로 백색을 포함한 여러 색깔의 빛을 만들 수 있으며 풀 컬러 표시장치나 조명, 광 디스크 장치의 헤드 등 용도가 확대되고 있다. 전압이 낮은 동안은 전압을 올려도 거의 전류가 흐르지 않고 발광도 하지 않는다. 어느 전압 이상이 되면 전압 상승에 대하여 전류가 빠르게 흘러서 전류량에 비례해서 빛이 발생된다. 이 전압을 순방향 강하전압이라고 하며 일반적인 다이오드와 비교해서 발광 다이오드는 순방향 강하전압이 높다. 발광색에 따라 다르지만 빨강,오렌지,노란,초록색에서는 2.1V 정도이다. 빨간빛을 내지 않는 것은 1.4V 정도이며 백색과 파란색은 3.5V정도이다. 고출력 제품은 5V 전후인것도 있다.
발광 시의 소비 전류는 표시등 용도에서는 수 mA ~…(생략)
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