二极管为什么发光？电子在半导体材料中的运动如何使其发光？

LED分段显示器由封装在一起的多个发光二极管组成，以形成“ 8”形设备。引线已在内部连接，仅需绘制其单独的笔划和公共电极。
数码管实际上由七个发光管组成，数字为八，小数点为八。二极管是半导体设备中最常见的设备之一。
大多数半导体由掺杂的半导体材料（原子和其他物质）制成。发光二极管的导体材料通常是砷化铝。
在纯砷化铝中，所有原子与相邻原子完美结合，没有自由电子与电流连接。在掺杂的物质中，其他原子通过增加自由电子或创建电子可以通过的空穴来改变电平衡。
这两个附加条件都使材料更具导电性。具有多余电子的半导体称为N型半导体。
因为它具有多余的带负电的粒子，所以在N型半导体材料中，自由电子从带负电的区域流向带正电的区域。具有额外的“电子空穴”的半导体被称为“电子空穴”。
之所以称为P型半导体，是因为它们包含带正电的粒子。电子可以从另一个电子空穴跳到另一个电子空穴，并从带负电的区域流向带正电的区域。
发光二极管（通常称为LED）是电子界真正的无名英雄。他们完成了许多不同的工作，并且可以在各种设备中看到它们。
基本上，发光二极管只是一个小灯泡。但是，与普通的白炽灯泡不同，发光二极管没有灯丝，并且也不是特别热。
这仅是由于电子在半导体材料中的运动导致其发光而引起的。因此，电子空穴本身似乎从带正电的区域流向带负电的区域。
二极管是N型半导体材料和P型半导体材料的组合，并且两端都携带电子。这种布置允许电流仅在一个方向上流动。
当没有电压通过二极管时，电子沿着过渡层之间的结从N型半导体流向P型半导体，从而形成损耗区。在耗尽区中，半导体材料将返回到其原始绝缘状态-所有这些“电子空穴”都将被释放。
将被填充，因此将没有自由电子或电子真空区，并且电流无法流动。为了去除损失区，必须将N型移动到P型，并且孔应沿相反的方向移动。
为此，请将二极管的N型侧连接到电流的负极，将P型连接到电流的正极。此时，N型物质中的自由电子将被负极电子排斥并被吸引到正极电子。
P型物质中的电子空穴沿另一个方向移动。当电子之间的电压足够高时，耗尽区中的电子将开始在其电子空穴中自由移动，并再次自由移动。
损耗区消失，电流流过二极管。如果尝试使电流流向其他方向，则P型端子连接到负电流，而N型端子连接到正电极。
此时，电流将不流动。 N型物质的负极电子被吸引到正极电子上。
P型物质的正极电子空穴被负极电子吸引。因为电子，空穴和电子都沿错误的方向移动，所以没有电流流过结，损耗面积增加。
二极管为什么发光？光是能量的一种形式，可以被原子释放。它由许多小束的细小颗粒组成，这些小颗粒具有能量和功率，但没有质量。
这些粒子称为光子，是光的最基本单位。由于电子移动，光子被释放。
在一个原子中，电子在原子周围的轨道中运动。电子在不同的轨道功能中具有不同的能量。
一般来说，能量更大的电子会从轨道中的原子核移开。当电子从低轨道跳到高轨道时，能级增加。
相反，当电子从较高的轨道功能下降到较低的轨道功能时，电子释放能量。能量以光子的形式释放。
较高的能量滴释放较高能量的光子，其特征是频率高。自由电子从P型层通过二极管掉入空的电子空穴中。
这涉及从导带下降到较低的轨道乐趣