Wie wird eine Leuchtdiode hergestellt?
Ausgangsmaterial für die Leuchtdioden-Herstellung ist das Halbmetall Silizium, das hierfür in hochreiner Form als Mono – bzw. Einkristall vorliegen muss. Es muss also zunächst ein „Einkristall“ gewonnen werden. Dazu schmilzt man einen polykristallinen Siliziumstab unter gleichmäßiger Rotation an einem Ende langsam auf.
Wie entsteht die Sperrschicht in einer Diode?
Wird die Diode in Sperrrichtung betrieben, so liegt die p-Schicht am Minus-Pol und die n-Schicht am Plus-Pol. Die Löcher der p-Schicht werden vom Minus-Pol angezogen, die Elektronen der n-Schicht werden vom Plus-Pol angezogen. Dadurch vergrößert sich die Sperrschicht, die auch Grenzschicht genannt wird.
Können Dioden kaputt gehen?
Eine defekte Diode kann entweder offen sein, sodass der elektrische Strom weder in die eine noch in die andere Richtung fliest, oder die Diode hat einen Kurzschluss und der Strom kann in beide Richtungen durchfließen.
Wie werden weiße LED hergestellt?
Weißes Licht entsteht durch die Überlagerung der drei Primärfarben Rot, Blau und Grün. Innerhalb einer Leuchtdiode befinden sich also drei Halbleiterkristalle aus jeweils einer der drei Primärfarben (RGB-LEDs). Lumineszenz: Eine LED mit blauem Licht wird mit einer dünnen Phosphor-Schicht überzogen.
Wie kommt es zu einer Sperrschicht?
Wie entsteht die Sperrschicht bei einem PN-Übergang? Diese Sperrschicht entsteht infolge der Wärmebewegung der Moleküle durch Diffusion: In die Grenzschicht füllen die die freien Elektronen des N-Leiters die Löcher des P-Leiters. Chemisch (Valenz-Elektronen) ausgeglichen aber elektrische Ladungsverschiebung.
Wann gehen Dioden kaputt?
Die Diode befindet sich in Sperrrichtung, wenn die positive (rote) Messleitung an der Kathode und die negative (schwarze) Messleitung an der Anode anliegt. Die Diode ist defekt, wenn die Messwerte für beide Richtungen identisch sind.
Wann lässt eine Diode den Strom durch?
Ist die Spannung an der Anode geringer als 0,7 V, sperrt die Diode den Stromfluss. Wenn die Spannung umgepolt wird und an der Kathode das höhere Spannungspotential anliegt, sperrt die Diode ebenfalls. Die Sperrrichtung (blauer Pfeil) verläuft demzufolge entgegen der Durchlassrichtung – also von der Kathode zur Anode.
Welche Dioden sind am häufigsten benutzt?
Der heute am häufigsten verwendete Diodentyp ist die Halbleiterdiode. Einige Dioden können Licht abgeben. Diese werden Leuchtdioden oder LEDs genannt. Kommerzielle LED-Leuchtmittel sind seit den 1960er Jahren erhältlich, aber technische Entwicklungen und Verbesserungen in den 1990er und 2000er Jahren haben ihre Popularität stark erhöht.
Was sind die LED Dioden?
Diese Dioden wandeln die elektrische Energie in Lichtenergie um. Die erste Produktion begann 1968. Die LED durchläuft einen Elektrolumineszenzprozess, bei dem Löcher und Elektronen rekombiniert werden, um Energie in Form von Licht in Vorwärtsrichtung zu erzeugen.
Wie kann eine Diode dotiert werden?
Sie können auch mit Elementen dotiert werden, die einen Überschuss an Löchern erzeugen, die diese Elektronen leicht absorbieren – allgemein als positiver oder p-leitender Bereich bezeichnet. Der negative und positive Bereich der Diode ist gleichzeitig die Kathode bzw. Anode des Bauteils.
Wie funktioniert die Diode richtig?
Damit die Diode richtig funktioniert, ist ein Prozess erforderlich, der als Dotierung bezeichnet wird. Halbleiter können mit Materialien dotiert werden, so dass sie einen Überschuss an leicht verschiebbaren Elektronen aufweisen – allgemein als negativer oder n-Typ-Bereich bezeichnet.