Mabda'a iftiinka leh ee LED-ka

DhammaanIftiinka shaqada ee dib loo buuxin karo, nalka xerada la qaadi karoiyolaambad madax-madaxeed oo badan shaqaynaysaIsticmaal nooca nalka LED-ka. Si aad u fahamto mabda'a diode led, marka hore si aad u fahamto aqoonta aasaasiga ah ee semiconductors-ka. Astaamaha gudbiyaha ee walxaha semiconductors-ka waxay u dhexeeyaan gudbiyaha iyo dahaarka. Astaamaha gaarka ah waa: marka semiconductors-ka ay kiciyaan iftiinka dibadda iyo xaaladaha kulaylka, awooddiisa gudbiyaha si weyn ayay isu beddeli doontaa; Ku darista xaddi yar oo wasakh ah semiconductors-ka saafiga ah waxay si weyn u kordhisaa awooddeeda ay ku socodsiiso korontada. Silicon (Si) iyo germanium (Ge) waa semiconductors-yada ugu badan ee loo isticmaalo elektaroonigga casriga ah, elektaroonadooda dibaddana waa afar. Marka atamka silicon ama germanium ay sameeyaan kiristaalo, atamka deriska ah ayaa is dhexgala, si elektaroonada dibadda ay u wadaagaan labada atamood, kuwaas oo sameeya qaab-dhismeedka isku xidhka covalent ee kiristaalka, kaas oo ah qaab-dhismeed molecular ah oo leh awood yar oo xaddidaad ah. Heerkulka qolka (300K), kicinta kulaylka waxay ka dhigi doontaa elektaroonada dibadda qaar inay helaan tamar ku filan si ay uga baxaan isku xidhka covalent oo ay u noqdaan elektaroono xor ah, habkan waxaa loo yaqaan kicinta gudaha. Ka dib marka elektaroonku uu ka furnaado inuu noqdo elektaroono xor ah, boos bannaan ayaa lagu hayaa isku xidhka covalent. Booskan bannaan waxaa loo yaqaan god. Muuqaalka godku waa astaamo muhiim ah oo kala soocaya semiconductor-ka iyo koontaroolaha.

Marka xaddi yar oo wasakh ah sida fosfooraska lagu daro semiconductor-ka gudaha, waxay yeelan doontaa elektarooni dheeraad ah ka dib marka ay samaysato isku xidhka covalent oo ay la socoto atamka kale ee semiconductor-ka. Elektaroonigan dheeraadka ah wuxuu u baahan yahay oo keliya tamar aad u yar si uu uga takhaluso isku xidhka oo uu u noqdo elektarooni xor ah. Noocan semiconductor-ka wasakhda ah waxaa loo yaqaan semiconductor elektarooni ah (N-nooca semiconductor). Si kastaba ha ahaatee, marka lagu daro xaddi yar oo wasakh ah oo saddex-geesood ah (sida boron, iwm.) semiconductor-ka gudaha, sababtoo ah waxay leedahay saddex elektarooni oo keliya oo ku jira lakabka dibadda, ka dib marka ay samaysato isku xidhka covalent oo leh atamka semiconductor-ka ee ku xeeran, waxay abuuri doontaa meel bannaan oo ku taal kiristaalka. Noocan semiconductor-ka wasakhda ah waxaa loo yaqaan semiconductor-ka godka (P-nooca semiconductor). Marka semiconductor-yada nooca N iyo nooca P la isku daro, waxaa jira farqi u dhexeeya isku-darka elektaroonada xorta ah iyo godadka isgoysyadooda. Elektaroonada iyo godadka labadaba waxaa loo kala saaraa heerka hoose, iyagoo ka tagaya ion-yada la dallacay laakiin aan dhaqaaqin kuwaas oo burburiya dhexdhexaadnimada korantada asalka ah ee gobollada nooca N iyo nooca P. Walxaha aan dhaqaaqin ee la dallacay waxaa badanaa loo yaqaan dallacyada booska, waxayna ku urursan yihiin meel u dhow is-dhexgalka gobollada N iyo P si ay u sameeyaan gobol aad u khafiif ah oo dallacyada booska ah, kaas oo loo yaqaan isgoyska PN.

Marka danab hore u janjeera lagu dabaqo labada daraf ee isgoyska PN (danab togan oo dhinac ka mid ah nooca P ah), godadka iyo elektaroonada xorta ah ayaa is wareegaya, iyagoo abuuraya goob koronto oo gudaha ah. Godadka cusub ee la duray ayaa markaa dib ugu soo laabanaya elektaroonada xorta ah, mararka qaarkoodna waxay sii daayaan tamar xad dhaaf ah oo qaab photons ah, taas oo ah iftiinka aan aragno ee ay soo daayaan leds-ka. Muuqaal noocaas ah waa mid cidhiidhi ah, maadaama walxo kastaa ay leeyihiin farqi u dhexeeya band, mowjadaha photons-ka ee la soo daayo way kala duwan yihiin, sidaa darteed midabada leds-ka waxaa go'aamiya agabka aasaasiga ah ee la isticmaalo.