플레이트 (포스트 앤 모빌) 또는 와이어 (또는 각각 다른 종류) 사이에 LED에 틈이 있습니까?


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이전에는 LED 내부의 판 사이 (포스트와 앤빌 사이)에 간격이 있다고 믿었습니다.

그러나 최근 위키 백과 ( https://en.wikipedia.org/wiki/Light-mission_diode#/media/File:LED,_5mm, green 에서 다음 그림을 보았습니다. (en) .svg ) . LED의 일러스트

게시물에서 앤빌까지 와이어를 나타내는 것으로 보이는 "와이어 본드"가 표시됩니다.

질문 1

실제로 물리적 와이어가 있습니까?

나는 항상 전자가 격차를 thought 고 와이어가 없다고 생각했는데, 이것이 LED가 너무 오래 지속 된 이유 중 일부였습니다.

질문 2-명확성을 위해

와이어가 있으면 점등되는 부분입니까? 아니면 전자가 여전히 갭을 뛰어 넘습니까? (나는 그들이 전선에서 수행된다고 가정하고 있지만, 분명히하려고합니다.)

질문 3

와이어가 있으면 최근의 디자인이 LED로 바뀌 었습니까? 과거의 LED에이 와이어가 있었습니까? 이것은 와이어가있는 특수 유형의 LED입니까,없는 LED가 있습니까?


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와이어가없는 경우 왜 와이어를 표시합니까?
Finbarr

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이 디자인에 대해 현대적인 것은 없습니다. 두 리드 사이에는 항상 간격이 있었으며 그렇지 않으면 짧았습니다. 실제 반도체 재료는 어디에 있다고 생각 했습니까?
Finbarr

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이것이 내가 끊임없이 읽고 배우는 이유입니다. 모든 사람은 어느 시점에서 무언가를 배워야합니다. 저는 전자 엔지니어가 아닙니다. 저는 소프트웨어 개발자입니다. 그래서 LED가 작동하는 방식에 대한 근접 물리학을 조사한 적이 없습니다. 사실, 아마도 프로젝트에서 LED 를 사용 하는 사람들의 90 %는 이것을 알지 못했습니다. 나는 철사를 볼 수 없기 때문에 격차를 뛰어 넘을 생각을 만들었다 고 생각합니다. 멋지지 않습니까? : | 최근에는 LED 작동 원리에 대해 설명하고 싶었습니다. 많은 사람들이하지 않는 것. :)
raddevus

9
2V가 그 크기의 차이를 뛰어 넘기에 충분하다면 우리 모두 큰 어려움에 처하게 될 것입니다.
Finbarr

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전자가 점프하는 "갭"은 원자 자체의 에너지 수준 사이에서 아 원자이며 전극 사이의 실제 물리적 공간이 아닙니다.
피터 베넷

답변:


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답변 1 :

예, 실제로 물리적 와이어가 있습니다. 그러나, 와이어는 애노드 및 캐소드를 단락시키지 않고, 애노드로부터 반도체 다이의 일부로 연결된다.

답변 2 :

와이어는 와이어 일 뿐이며 LED의 광 출력에 영향을 미치지 않습니다. (필요한 전기 연결을 제공하는 것 이외)

답변 3 :

이것은 새로운 LED 디자인이 아닙니다.

추가 의견 :

모든 발광 기능은 그림에서 "반도체 다이"라고 표시된 작은 부분에서 발생합니다. 실제로, 그것이 필요한 유일한 부분입니다. 다이만으로 LED를 생산할 수 있으며 제대로 작동합니다. 사용하기가 어려울 수 있지만 깨지기 쉽습니다.

LED는 순방향 바이어스에서 상당한 양의 빛을 방출하는 특수한 유형의 다이오드입니다. 전자가 뛰어 넘는 "갭"은 없습니다. 1 다이어그램의 "Wire Bond"는 LED 패키지의 양극 와이어를 반도체 다이의 양극 연결에 연결합니다. "와이어 본딩"은 이러한 와이어를 연결하는 데 사용되는 방법이므로 "와이어 본드"라고합니다. 다이어그램의 다른 모든 목적은 기계적 안정성 또는 광 초점 / 디 포커싱입니다.

1 전자는 에너지 밴드 갭을 가로 질러 전이하여 광자를 방출합니다. 그러나 이것은 물리적 갭이 아니며, 단일 반도체 재료 블록 내에 있습니다. 밴드 갭은 반도체의 에너지 밴드 모델의 일부입니다.


2
LED에 충분한 전류를 공급하면 전선이 실제로 빛날 수 있습니다. :) (과부하 후에 다이가 단락되는 경우) 그러나 SED (연기 방출 다이오드) 일 수도 있고 FED (화염 방출 다이오드) 일 수도 있습니다.
Oskar Skog

1
@OskarSkog 나는 한 번 SED를 9VAC 전원 공급 장치에 직접 연결했습니다 (문제를 악화시키기 위해 약간의 조정이없는 선형 변압기였습니다).
Doktor J

1
그러나 그 전선이 일반적인 고장 모드를 깨고 있습니까? 사진을 기반으로 매우 얇은 것 같습니다.
JPhi1618

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@ JPhi1618 확실하지는 않지만 지정된 작동 조건 내에 머무르면 와이어 본드 와이어 단선이 일반적인 실패로 의심됩니다. 본드 와이어의 직경은 약 15 um에서 수백 um입니다. 그러나 오늘날 기본적으로 모든 집적 회로에 사용됩니다. 본드 와이어 고장이 일반적인 문제인 경우 모든 IC에 문제가 있습니다.
Matt

1
@DaveM 패키지 나 렌즈가 있다고 가정합니다. 노출 된 반도체는 매우 약합니다. 특히 LED에 사용되는 III-V
Matt

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무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 좋은 이미지를 보여주기 위해 단면 에 LED가 있습니다 (LED 고장 분석에 대한멋진 기사에서 가져 왔습니다 )

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

여기에서는 반도체 장치가 음극의 원뿔 구멍에 앉아 있음을 알 수 있습니다. 이것은 일반적인 손전등에서 반사경처럼 작동합니다. 장치로부터의 발광은 p 형 반도체와 n 형 반도체 사이의 접합부에서 칩의 가장자리에서 나오고 반사기는 빛을 편향시켜 LED 장치의 상단을 빠져 나간다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


환상적인 추가 정보. 그 뷰 / 다이어그램은 정말 유익합니다.
raddevus

3

다음은 다른 스타일의 LED 패키지의 예입니다.
LED의 활성 부분은 한쪽이 리드 인 다이이며 본드 와이어는 다른 연결에 부착됩니다.

표면 실장 패키지의 LED


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LED는 전자 발광에 의해 빛 (광자)을 생성합니다. 열선 와이어에서 빛을 생성하는 광원을 백열등이라고합니다.

LED는 p 형 및 n 형 재료가 밴드 갭 재료에 의해 분리되는 다이오드 pn 접합으로 제조됩니다. 다이오드가 순방향으로 바이어스되면, n 형 측의 도너 자유 전자는 p 형 측으로 확산되어 다시 결합되는 많은 p 형 홀과 만나게된다. 이 재조합은 비방 사 (다이오드) 또는 방사 (LED) 일 수 있습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

다이오드가 순방향으로 바이어스되면, n 형 측의 도너 자유 전자는 p 형 측으로 확산되어 다시 결합되는 많은 p 형 홀과 만나게된다. 이 재결합은 열을 생성하는 비 방사선 (다이오드) 또는 복사를 발생하는 광 (LED) 일 수 있습니다.

복사 재결합 이벤트에서, 반도체의 밴드 갭 에너지와 동일한 에너지를 갖는 하나의 광자가 방출된다.


LED 층

밴드 갭은 일반적으로 다중 양자 우물 (MQW)이라고합니다




LED 구조


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질감 표면




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발광 표면이 더 이상 평평하지 않습니다.


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현재 LED에서, 발광 표면은 열로 구성된다.

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열은 가로 또는 세로 일 수 있습니다.

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