क्यों एक एलईडी एक डायोड होना चाहिए?


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मुझे पता है कि एलईडी का मतलब लाइट एमिटिंग डायोड है; लेकिन इस घटक को प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए डायोड की आवश्यकता क्यों है?

मेरा सवाल यह है कि "एलईड्स" हम हर जगह देखते हैं (प्रकाश, स्क्रीन, आदि के लिए) वास्तव में डायोड हैं - यह धारणा गलत हो सकती है।


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ऐसे समय थे जब प्रकाश स्रोत कभी एलईडी नहीं थे। आपके प्रश्न के लिए: जिसे एलईडी कहा जाता है वह एलईडी है। अगर कोई एलईडी ऐसी चीज कह रहा है जो एलईडी नहीं है, तो वे गलत हैं।
यूजीन श।

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यह प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए एक एलईडी होने की जरूरत नहीं है, हालांकि यह एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड होने के लिए एक डायोड होना चाहिए।
रॉबर्ट फे

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प्रकाश उत्सर्जक कैपेसिटर (जिसे आमतौर पर ईएल-तार कहा जाता है) और प्रकाश उत्सर्जक प्रतिरोधक (आमतौर पर तापदीप्त प्रकाश बल्ब) और प्रकाश उत्सर्जक वैक्यूम ट्यूब (जिसे आमतौर पर सीआरटी कहा जाता है) और प्रकाश उत्सर्जक गैस-डिस्चार्ज ट्यूब (आमतौर पर फ्लोरोसेंट रोशनी कहा जाता है) और ...
चूल्हा

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मैं अशिष्ट ध्वनि नहीं करना चाहता ... जितना अधिक मैं आपके प्रश्न को पढ़ता हूं, उतना ही कम समझ में आता है ... हो सकता है कि आपके प्रश्न को फिर से शब्दांकित करने की आवश्यकता हो ... अभी आपका प्रश्न कुछ इस तरह है i know that birds lay eggs, but do they really have to lay eggs?... हो सकता है कि पूछने के light emission from a PN junctionबजाय के बारे में पूछें "what we know as LED" has to be a diode... नीचे पंक्ति, यह पता चला था कि एक पीएन जंक्शन प्रकाश का उत्सर्जन करता है, और प्रकाश का उत्सर्जन करते समय वांछनीय गुण हैं ... उस खोज को उस स्तर तक विकसित किया गया है जिसे हम आज देखते हैं ... यह एक डायोड होना चाहिए (PN jnc)
jsotola

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@ बिजली से बिजली की जरूरत के बिना भी लकड़ी उत्सर्जित करने वाली लाइट है ...
हेगन वॉन एइटजेन

जवाबों:


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मौजूदा उत्तर प्रश्न के मूल को याद करते हैं।

एक एलईडी को एक डायोड की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से क्योंकि आगे-बायस्ड डायोड जंक्शन में चार्ज वाहक जिस तरह से पुनर्संयोजन करते हैं, वह दृश्य सीमा में फोटॉन बनाने के लिए ऊर्जा की सही मात्रा को जारी करता है। इसमें कोई डायोड जंक्शन के साथ सेमीकंडक्टर के एक टुकड़े के माध्यम से एक वर्तमान को पारित करना बस गर्मी पैदा करेगा।

यह दक्षता के लिए भी महत्वपूर्ण है कि अर्धचालक एक प्रत्यक्ष बैंड गैप सामग्री हो, ताकि ऊर्जा फोटोन के बजाय फोनोन्स (क्रिस्टल कंपन - गर्मी) के लिए खो न जाए।

नियमित सिलिकॉन डायोड प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं, भी, लेकिन क्योंकि बैंड अंतराल बहुत कम है, उत्सर्जित फोटोन अवरक्त रेंज में हैं, और आंख के लिए अदृश्य हैं। इसके अलावा, सिलिकॉन एक अप्रत्यक्ष बैंड गैप मटीरियल है, जो कि फोटॉन का उत्पादन करने में इसकी दक्षता को बहुत कम कर देता है।


महान तकनीकी जवाब।
स्पार्क 2525

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सिलिकॉन डायोड काफी कम कुशल प्रकाश उत्सर्जक हैं, जिसे हम आमतौर पर एलईडी कहते हैं क्योंकि सिलिकॉन एक अप्रत्यक्ष बैंड बैंडगैप सामग्री है। और कई एलईडी प्रकार भी हैं जो इन्फ्रारेड को उसी तरह से उत्सर्जित करते हैं जैसे दृश्यमान एल ई डी करते हैं, लेकिन वे सिलिकॉन से नहीं बने होते हैं।
फोटॉन

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तो आपको प्रकाश का उत्सर्जन करने के लिए एक जंक्शन की आवश्यकता है। क्या दो (या अधिक) अर्ध-चालक जंक्शनों के साथ एक उपकरण प्रकाश उत्सर्जित कर सकता है? क्या प्रकाश उत्सर्जक ट्रांजिस्टर संभव है?
जेटपैक

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@ जेटपैक: निश्चित रूप से, यह वैचारिक रूप से संभव है। वास्तव में, उस क्षेत्र में कुछ प्रारंभिक कार्य किए गए हैं।
डेव ट्वीड

+1। फोनन मेरे लिए एक नया शब्द है। आप रहते हैं और सीखते हैं।
वॉसनाम

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इस घटक को प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए डायोड की आवश्यकता क्यों है?

ऊर्जा के संरक्षण से, प्रकाश उत्सर्जन से तात्पर्य बिजली इनपुट से है। दो तारों के माध्यम से विद्युत शक्ति पहुंचाना सामान्य है, इसलिए सबसे सरल विद्युत चालित प्रकाश उत्सर्जक में दो वायरिंग टर्मिनल होते हैं, अर्थात एक डायोड है।

दो-टर्मिनल अर्धचालकों ने दो इलेक्ट्रोड वाले दो-टर्मिनल ट्यूबों (वैक्यूम या गैस से भरे) को प्रतिस्थापित किया, जिन्हें 'डायोड' कहा जाता था, और नाम अटक गया है। याटियरियर के इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंट पैनल भी अर्धचालक थे जो प्रकाश को बंद कर देते थे, लेकिन उच्च-तकनीकी असेंबली लाइनों के प्रकार में उत्पादित नहीं होते थे जो इलेक्ट्रॉनिक डायोड में बने होते हैं। इसलिए, उन्हें डायोड नहीं कहा जाता था।

आपके आस-पास सफेद "एलईडी" उपकरण सरल अर्धचालक डायोड नहीं हैं, लेकिन डायोड और फास्फोरस के साथ संरचनाएं हैं जो सफेद प्रकाश की उपयोगी मात्रा देते हैं, जिसमें नीले-उत्सर्जक डायोड और लाल / नारंगी / पीले / हरे फॉस्फोर होते हैं जो नीले प्रकाश को परिवर्तित करते हैं। प्रभावी प्रकाश उत्सर्जन के लिए लेंस और अन्य विशेषताएं आम हैं; एल ई डी अन्य व्यावहारिक डायोड से मिलते-जुलते नहीं हैं, सिवाय इसके कि उनमें दो तार या कनेक्टिंग टर्मिनल हैं।


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प्रकाश उत्सर्जक इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंट सॉलिड स्टेट डिवाइसेस थे, ALWAYS को डायोड कहा जाता था, जब 1907 में पहली बार प्रायोगिक डायोड पर प्रकाश डाला गया था। एल ई डी में आज भी एक आम डायोड की सभी विशेषताएं हैं।
मिसअंडरस्टूड

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@misunderstood हाँ, यह वोल्टेज बनाम वर्तमान विशेषताएं हैं जो इसे एक डायोड बनाते हैं, यह ऐसा है जैसे कि वे शुरुआती दिनों में पारा और व्हाट्सन के साथ चश्मा थे। एकल पीएन जंक्शन उन विशेषताओं के लिए जिम्मेदार है जो इसे डायोड बनाता है।
स्टियन येटेरविक

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सबसे सरल विद्युत चालित प्रकाश उत्सर्जक एक अवरोधक, उर्फ ​​तापदीप्त प्रकाश बल्ब है। यह डायोड नहीं है।
user71659

@ user71659 क्योंकि एक गरमागरम दीपक में दो टर्मिनल होते हैं, इसे संचालित किया जा सकता है; टर्मिनलों को तार (फिलामेंट के माध्यम से) एक साथ जोड़ा जाता है, इसलिए इसमें केवल एक इलेक्ट्रोड होता है (और इसमें संलग्न डायोड नहीं मिलेगा)।
व्हिट

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@ Whit3rd लेकिन user71659 हालांकि सही है। सबसे सरल विद्युत चालित प्रकाश उत्सर्जक एक डायोड नहीं है - यह एक अवरोधक (तापदीप्त प्रकाश बल्ब) है। सिर्फ इसलिए कि इसके दो टर्मिनल हैं, इसका मतलब यह नहीं है कि इसे डायोड कहा जाना चाहिए: having two electrodes, which were called 'diode', and the name has stuck- जो शून्य का अर्थ रखता है अन्यथा कैपेसिटर, प्रतिरोधक और कॉइल्स को डायोड भी कहा जाना चाहिए
स्लीबेटमैन

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एलईडी प्रकाश उत्सर्जक डायोड के लिए खड़ा है; लेकिन इस घटक को प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए डायोड की आवश्यकता क्यों है?

क्योंकि एल ई डी एक डायोड हैं जो समान विशेषताओं को एक सामान्य ठोस अवस्था डायोड मानते हैं।


मेरा सवाल यह है कि "एलईड्स" हम हर जगह देखते हैं (प्रकाश, स्क्रीन, आदि के लिए) वास्तव में डायोड हैं - यह धारणा गलत हो सकती है।

आपकी धारणा सही है।


डायोड एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जिसमें एक दिशा में कम प्रतिरोध होता है। यह एक दोहरी इलेक्ट्रोड (एनोड और कैथोड) उपकरण है जहां कैथोड से एनोड तक इलेक्ट्रॉन प्रवाह कम चालकता है और प्राथमिक इलेक्ट्रॉन प्रवाह एनोड से कैथोड तक उच्च प्रवाह प्रवाह है।

सबसे आम डायोड क्रिस्टलीकृत सेमीकंडक्टर सामग्री (जैसे सिलिकॉन, जर्मेनियम और गैलियम आर्सेनाइड, इंडियम फॉस्फाइड, नीलम और क्वार्ट्ज) से बने होते हैं, जिन्हें पी और एन प्रकार की अशुद्धियों के साथ डोप किया जाता है जो सरलतम अर्धचालक बिल्डिंग ब्लॉक, पीएन जंक्शन द्वारा अलग किए जाते हैं।

विभिन्न विशेषताओं के साथ कई प्रकार के डायोड हैं। यह पी और एन डोपेंट के गुण हैं और पीएन जंक्शन के वोल्टेज-वर्तमान विशेषताओं पर उनका प्रभाव है जो एक प्रकार के डायोड को दूसरे से अलग करता है।

उपरोक्त एलईडी सहित सभी डायोड पर लागू होता है।

एल ई डी में डोपेंट में इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस गुण होते हैं। जब इलेक्ट्रॉन pn जंक्शन को पार कर रहे होते हैं, तो कई इलेक्ट्रॉनों को उप-परमाणु कणों में फोटॉन कहा जाता है।

लाइट एमिटिंग डायोड्स को डायोड कहा जाता है क्योंकि वास्तव में सेमीकंडक्टर डायोड हैं जो यूवी, दृश्य प्रकाश और आईआर के रूप में फोटॉन का उत्सर्जन करते हैं।


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एक डायोड सबसे सरल अर्धचालक उपकरण है। और, प्रकाश को उत्सर्जित करने के लिए सबसे सरल अर्धचालक उपकरण भी बनाया जा सकता है। देखा! प्रकाश उत्सर्जक डायोड! कोई संभावित रूप से इसे प्रकाश उत्सर्जक सेमीकंडक्टर डिवाइस (LES) कह सकता है, लेकिन यह सिर्फ एक असली नाम की तरह लगता है ... sooo कूल नहीं।

[संपादित] नीचे दी गई टिप्पणियों से, डायोड के बिना अर्धचालक उपकरण मौजूद हैं। हालांकि, वे सेंसर प्रतीत होते हैं और प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करते हैं। Peltier मॉड्यूल हीट ट्रांसफर करता है, लेकिन इसे बनाता नहीं है। तो, यह अनुमान है कि भविष्य में एक प्रकाश उत्सर्जक अर्धचालक उपकरण बनाया जा सकता है जो डायोड नहीं है। हालाँकि, यह एक नया नाम होगा (डायोड या एलईडी नहीं)।

इसलिए, इस प्रकार अब तक, एक टीवी स्क्रीन में और हर जगह, अगर इसे एलईडी कहा जाता है, तो प्रकाश (स्पेक्ट्रम का दृश्य या अदृश्य हिस्सा) वास्तव में एलईडी से ही उत्पन्न होता है। यह उत्पादन करने के लिए सबसे सस्ता कुशल प्रकाश स्रोत है। वहाँ बिल्कुल "नकली एलईडी" हो सकता है ... नीयन बल्ब या मिनी तापदीप्त बल्ब जो एलईडी की तरह दिखते हैं। मैंने उन लोगों को क्रिसमस की हल्की सजावट में देखा है, और वे असली चीज़ की तुलना में थोड़े सस्ते हैं।


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क्या LES एक टाइपो है? अगर ऐसा है तो मैं यह नहीं देख सकता कि जो चीज डायोड नहीं है, उसे डायोड कैसे कहा जा सकता है।
यूजीन श।

यह हमेशा एक डायोड है। एक डायोड एक अर्धचालक है। तो एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड भी एक प्रकाश उत्सर्जक अर्धचालक है। और सभी व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए, एक प्रकाश उत्सर्जक अर्धचालक भी एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड है (जब तक आप एक गैर डायोड अर्धचालक नहीं जानते हैं जो प्रकाश पैदा करता है)।
इंद्रनील

ठीक है, इसलिए LES लाइट एमिटिंग सेमीकंडक्टर है। यही मैं स्पष्ट करना चाहता था।
यूजीन श।

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@EugeneSh। स्पष्ट करने के लिए, "LES" एक वास्तविक (मान्यता प्राप्त) शब्द नहीं है। यह कुछ ऐसा है जिसे मैं लेकर आया हूं। केवल मेरे लिए, यह लाइट एमिटिंग सेमीकंडक्टर के लिए एक संक्षिप्त रूप है। उस नाम से बाजार में बिकने वाली कोई चीज नहीं है।
इंद्रनील

एक डायोड एक अर्धचालक उपकरण है, न कि एक अर्धचालक।
चूल्हा
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