阅读 | 订阅
阅读 | 订阅
芯片/显示

LED电学、光学、热学特性(一)

星之球激光 来源:21ic2012-08-18 我要评论(0 )   

LED 电子显示屏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...

      LED电子显示屏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。

  1、LED电学特性

  1.1I-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。

  (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(eqVF/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=ISeqVF/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。

  1.3 最大允许功耗PFm

  当流过LED的电流为IF、管压降为UF则功率消耗为P=UF×IF#p#分页标题#e#

  LED工作时,外加偏压、偏流一定促使载流子复合发出光,还有一部分变为热,使结温升高。若结温为Tj、外部环境温度为Ta,则当Tj>Ta时,内部热量借助管座向外传热,散逸热量(功率),可表示为P=KT(Tj-Ta)。

  1.4 响应时间

  响应时间表征某一显示器跟踪外部信息变化的快慢。现有几种显示LCD(液晶显示)约10-3~10-5S,CRT、PDP、LED都达到10-6~10-7S(us级)。

  ①响应时间从使用角度来看,就是LED点亮与熄灭所延迟的时间,即图中tr、tf。图中t0值很小,可忽略。

  ②响应时间主要取决于载流子寿命、器件的结电容及电路阻抗。

  LED的点亮时间--上升时间tr是指接通电源使发光亮度达到正常的10%开始,一直到发光亮度达到正常值的90%所经历的时间。

  LED熄灭时间--下降时间tf是指正常发光减弱至原来的10%所经历的时间。

  不同材料制得的LED响应时间各不相同;如GaAs、GaAsP、GaAlAs其响应时间<10-9S,GaP为10-7S。因此它们可用在10~100MHZ高频系统。

 

转载请注明出处。

暂无关键词
免责声明

① 凡本网未注明其他出处的作品,版权均属于激光制造网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。获本网授权使用作品的,应在授权范围内使 用,并注明"来源:激光制造网”。违反上述声明者,本网将追究其相关责任。
② 凡本网注明其他来源的作品及图片,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本媒赞同其观点和对其真实性负责,版权归原作者所有,如有侵权请联系我们删除。
③ 任何单位或个人认为本网内容可能涉嫌侵犯其合法权益,请及时向本网提出书面权利通知,并提供身份证明、权属证明、具体链接(URL)及详细侵权情况证明。本网在收到上述法律文件后,将会依法尽快移除相关涉嫌侵权的内容。

网友点评
0相关评论
精彩导读