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LED主要参数及特性

2012-08-08 11:38
老猫
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  LED是利用化合物材料制成pn结的光电器件。它具备pn结结型器件的电学特性:I-V特性、C-V特性和光学特性:光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。本文将为你详细介绍。

  1、LED电学特性

  1.1 I-V特性

  表征LED芯片pn结制备性能主要参数。LED的I-V特性具有非线性、整流性质:单向导电性,即外加正偏压表现低接触电阻,反之为高接触电阻。

  如上图:

  (1) 正向死区:(图oa 或oa′段)a点对于V0 为开启电压,当V<Va,外加电场尚克服不少因载流子扩散而形成势垒电场,此时R很大;开启电压对于不同LED其值不同,GaAs 为1V,红色GaAsP 为1.2V,GaP 为1.8V,GaN 为2.5V。

  (2)正向工作区:电流IF 与外加电压呈指数关系

  IF = IS (e qVF/KT –1) -------------------------IS

  为反向饱和电流。V>0 时,V>VF 的正向工作区IF 随VF 指数上升,

  IF = IS e qVF/KT

  (3)反向死区 :V<0 时pn 结加反偏压V= - VR 时,反向漏电流IR(V= -5V)时,GaP 为0V,GaN 为10uA。

  (4)反向击穿区 V<- VR ,VR 称为反向击穿电压;VR 电压对应IR 为反向漏电流。当反向偏压一直增加使V<- VR 时,则出现IR 突然增加而出现击穿现象。由于所用化合物材料种类不同,各种LED 的反向击穿电压VR 也不同。

  1.2 C-V特性

  鉴于LED 的芯片有9×9mil (250×250um),10×10mil,11×11mil (280×280um),12×12mil (300×300um),故pn 结面积大小不一,使其结电容(零偏压)C≈n+pf左右。C-V 特性呈二次函数关系(如图2)。由1MHZ 交流信号用C-V 特性测试仪测得。

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