Los diodos emisores de luz son dispositivos emisores de luz de uso común que emiten energía a través de la recombinación de electrones y huecos para emitir luz.Son ampliamente utilizados en el campo de la iluminación.[1] Los diodos emisores de luz pueden convertir eficientemente la energía eléctrica en energía luminosa y tienen una amplia gama de usos en la sociedad moderna, como iluminación, pantallas planas y dispositivos médicos.[2]

Este tipo de componentes electrónicos apareció ya en 1962. En los primeros días, solo podían emitir luz roja de baja luminancia.Posteriormente, se desarrollaron otras versiones monocromáticas.La luz que se puede emitir hoy en día se ha extendido a luz visible, infrarroja y ultravioleta, y la luminosidad también ha aumentado considerablemente.La luminosidad.También se ha utilizado como indicadores luminosos, paneles de visualización, etc.;Con el avance continuo de la tecnología, los diodos emisores de luz se han utilizado ampliamente en pantallas e iluminación.

Al igual que los diodos ordinarios, los diodos emisores de luz están compuestos por una unión PN y también tienen conductividad unidireccional.Cuando se aplica voltaje directo al diodo emisor de luz, los huecos inyectados desde el área P al área N y los electrones inyectados desde el área N al área P están respectivamente en contacto con los electrones en el área N y los vacíos. en el área P dentro de unas pocas micras de la unión PN.Los agujeros se recombinan y producen fluorescencia de emisión espontánea.Los estados de energía de los electrones y los huecos en diferentes materiales semiconductores son diferentes.Cuando los electrones y los huecos se recombinan, la energía liberada es algo diferente.Cuanta más energía se libera, más corta es la longitud de onda de la luz emitida.Comúnmente se utilizan diodos que emiten luz roja, verde o amarilla.La tensión de ruptura inversa del diodo emisor de luz es superior a 5 voltios.Su curva característica directa de voltios-amperios es muy empinada y debe usarse en serie con una resistencia limitadora de corriente para controlar la corriente a través del diodo.

La parte central del diodo emisor de luz es una oblea compuesta por un semiconductor de tipo P y un semiconductor de tipo N.Hay una capa de transición entre el semiconductor de tipo P y el semiconductor de tipo N, que se denomina unión PN.En la unión PN de ciertos materiales semiconductores, cuando los portadores minoritarios inyectados y los portadores mayoritarios se recombinan, el exceso de energía se libera en forma de luz, convirtiendo así directamente la energía eléctrica en energía luminosa.Con voltaje inverso aplicado a la unión PN, es difícil inyectar portadores minoritarios, por lo que no emite luz.Cuando está en un estado de funcionamiento positivo (es decir, se aplica un voltaje positivo a ambos extremos), cuando la corriente fluye del ánodo del LED al cátodo, el cristal semiconductor emite luz de diferentes colores, desde ultravioleta hasta infrarrojo.La intensidad de la luz está relacionada con la corriente.