一、認(rèn)識LED
　　首先來認(rèn)識一下什么是LED，它的中文名是發(fā)光二極管，這是一種將電能轉(zhuǎn)換成光能的固體電致發(fā)光半導(dǎo)體器件，發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為p-n結(jié)。如下圖，它主要由支架、銀膠、晶片、金線、環(huán)氧樹脂五個(gè)部分所組成。

　　二、LED如何發(fā)光
　　1）發(fā)光原理
　　理解LED如何發(fā)光之前，先來認(rèn)識一下什么是電致發(fā)光原理，這是由于電場作用激發(fā)電子由低能態(tài)躍遷到高能態(tài)，當(dāng)這些電子從高能態(tài)回到低能態(tài)的時(shí)候，根據(jù)能量守恒，多余的能量就以光的形式釋放，這時(shí)候就產(chǎn)生發(fā)光，因此，LED發(fā)光實(shí)質(zhì)上就是由于電子的躍遷導(dǎo)致，也就是說電子與價(jià)帶上的空穴復(fù)合，復(fù)合時(shí)得到的能量以光子的形式釋放。

　　2）發(fā)光顏色
　　那么LED如何發(fā)出不同的顏色呢，我們知道每一種光都會有一個(gè)波長，紅色發(fā)光二極管的波長一般為650~700nm，橙色發(fā)光二極管的波長一般為610~630nm擺布，黃色發(fā)光二極管的波長一般為585nm擺布，綠色發(fā)光二極管的波長一般為555~570nm。根據(jù)PN結(jié)不同，LED可以發(fā)出不同顏色的光，我們較為常見的是紅、黃、綠、藍(lán)四種顏色。
　　那么問題來了，如何需要獲得其他顏色的光呢？LED屬于電流控制型半導(dǎo)體器件，應(yīng)用時(shí)需串接合適的限流電阻。通俗單色發(fā)光二極管的發(fā)光色彩與發(fā)光的波長有關(guān)。
　　例如我們常見的白光，理論上藍(lán)光LED結(jié)合原有的紅光LED和綠光LED可產(chǎn)生白光，但白光LED卻很少是這樣造出來的?，F(xiàn)時(shí)生產(chǎn)的白光LED大部分是通過在藍(lán)光LED上覆蓋一層淡黃色熒光粉涂層制成的，當(dāng)LED芯片發(fā)出藍(lán)光，部分藍(lán)光便會被這種晶體很高效地轉(zhuǎn)換成一個(gè)光譜較寬黃色的光。由于黃光會刺激肉眼中的紅光和綠光受體，再混合LED本身的藍(lán)光，使它看起來就像白色光。
　　熒光粉主要分鋁酸鹽和硅酸鹽，鋁酸鹽性能優(yōu)于硅酸鹽，鋁酸鹽為代表的是YAG，YAG性能穩(wěn)定，光衰低，硅酸鹽自身的化學(xué)穩(wěn)定性較差，但亮度比YAG高，熒光粉的質(zhì)量直接決定的光源的光色的純度跟持久度，有些光源為什么用一段時(shí)間會變顏色就是跟封裝技術(shù)跟材質(zhì)不過關(guān)造成。

　　值得注意一下：
　　由于LED屬于電流型器件，因此在實(shí)際使用中一定要串接限流電阻，工作電流根據(jù)型號不同一般為1mA到3OmA。另外，由于發(fā)光二極管的導(dǎo)通電壓一般為1.7V以上(一般在1.6-2.0V，有些特殊的高達(dá)4-5V）。應(yīng)用時(shí)必須串聯(lián)限流電阻以控制經(jīng)過過程管子的電流。限流電阻R可用下式計(jì)算：R＝（E－UF）／IF
　　其中：E為電源電壓，UF為LED的正向壓降，IF為LED的一般工作電流。