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2006-05-19 10:56 |
LED主要參數(shù)與特性
LED是利用化合物材料制成pn結(jié)的光電器件。它具備pn結(jié)結(jié)型器件的電學(xué)特性：I-V特性、C-V特性和光學(xué)特性：光譜響應(yīng)特性、發(fā)光光強(qiáng)指向特性、時(shí)間特性以及熱學(xué)特性。 Nw9@ E R
1、LED電學(xué)特性 6cd!;Ca
1.1 I-V特性 表征LED芯片pn結(jié)制備性能主要參數(shù)。LED的I-V特性具有非線性、整流性質(zhì)：單向?qū)щ娦�，即外加正偏壓表現(xiàn)低接觸電阻，反之為高接觸電阻。
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如左圖： E
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(1) 正向死區(qū)：（圖oa或oa′段）a點(diǎn)對于V0 為開啟電壓，當(dāng)V＜Va，外加電場尚克服不少因載流子擴(kuò)散而形成勢壘電場，此時(shí)R很大；開啟電壓對于不同LED其值不同，GaAs為1V，紅色GaAsP為1.2V，GaP為1.8V，GaN為2.5V。 \q?^DI:`
（2）正向工作區(qū)：電流IF與外加電壓呈指數(shù)關(guān)系 ny{S&f
IF = IS (e qVF/KT –1) -------------------------IS 為反向飽和電流 。 -RJ~Sky[
V＞0時(shí)，V＞VF的正向工作區(qū)IF 隨VF指數(shù)上升 IF = IS e qVF/KT [[HCP8Wk
（3）反向死區(qū) ：V＜0時(shí)pn結(jié)加反偏壓 9N `WT=
V= - VR 時(shí)，反向漏電流IR（V= -5V）時(shí)，GaP為0V，GaN為10uA。 ;vneeW4|
（4）反向擊穿區(qū) V＜- VR ，VR 稱為反向擊穿電壓；VR 電壓對應(yīng)IR為反向漏電流。當(dāng)反向偏壓一直增加使V＜- VR時(shí)，則出現(xiàn)IR突然增加而出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。由于所用化合物材料種類不同，各種LED的反向擊穿電壓VR也不同。 cRH(@b
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1.2 C-V特性 i} :hmy'
鑒于LED的芯片有9×9mil (250×250um)，10×10mil，11×11mil (280×280um)，12×12mil (300×300um)，故pn結(jié)面積大小不一，使其結(jié)電容（零偏壓）C≈n+pf左右。 &@,lF{KTL
C-V特性呈二次函數(shù)關(guān)系（如圖2）。由1MHZ交流信號(hào)用C-V特性測試儀測得。 @ R[K8
1.3 最大允許功耗PF m O&MH5^I
當(dāng)流過LED的電流為IF、管壓降為UF則功率消耗為P=UF×IF 1d~d1Rd
LED工作時(shí)，外加偏壓、偏流一定促使載流子復(fù)合發(fā)出光，還有一部分變?yōu)闊�，使結(jié)溫升高。若結(jié)溫為Tj、外部環(huán)境溫度為Ta，則當(dāng)Tj＞Ta時(shí)，內(nèi)部熱量借助管座向外傳熱，散逸熱量（功率），可表示為P = KT（Tj – Ta）。 %%|p
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