发光二极管的主要参数及测量方法

从图 3 可见，红色发光二极管正向导通压降最低，约为 1.8V~2.0V 左右；黄色的正向压降次之，约为 2.0~2.2V，绿色的压降为 3.0~3.2V。
它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通 过管子的电流，否则电流过大会烧毁 LED。限流电阻 R 可用下式计 算：
R = E −VF IF
2、LED 参数 发光二极管的两根引线中较长的一根为正极，应按电源正极。有
的发光二极管的两根引线一样长，但管壳上有一凸起的小舌，靠近小 舌的引线是正极。按发光管出光面特征分圆型、方型、矩型、面发光 管、侧向管、表面安装管等。最为常见为圆型，其直径有：分为 φ3mm、 φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm 等。国外通常把 φ3mm 的发光二极 管记作 T-1；把 φ5mm 的记作 T-1（3/4）；把 φ4.4mm 的记作 T-1（1/4）。
表 2 LED 的 V-I 特性和发光状况
黄光 LED
目测 发光 状态
电流 I/mA
电压 V/V
功率 P/mW
目测 发光
0.0 0.5
0.0
0.0 1.0
0.0
0.0 1.1
0.0
0.0 1.2
0.0
1.0
1.0
2.0
2.0
3.0
3.0
4.0
4.0
5.0
5.0
+5V
R1
100
Rw2
Rw1
1 A2
500
2k
电流表
1
V 电压表
LED
2
实验步骤
图 4 实验原理图
1、将 RW1 和 RW2 电阻调至最大，按图 4 连接，图中 LED 使用红色

发光二极管的测试方法发光二极管（LED）是一种能够将电能直接转化为光能的半导体元件。

从市场上常见的LED的类型来看，有红、绿、蓝、黄等不同颜色的LED。

为了确保LED的质量和性能，需要对其进行测试。

下面将介绍一些常用的LED测试方法。

首先是对LED光电参数的测试，主要包括：1. 测试光通量（Luminous Flux）: 光通量是LED的发光亮度的量度，单位为流明(lm)。

可以使用一台光度计来测量LED的光通量值。

2. 测试光强度（Luminous Intensity）: 光强度是LED光线在特定方向上发射的明亮程度，单位为坎德拉（cd）。

光强度的测试可以通过使用一个集成球、透镜和接口装置结合光度计来完成。

3. 测试色度坐标（Chromaticity Coordinates）: 色度坐标是用来描述LED的颜色特性的参数。

可以使用色度仪来测量LED的色度坐标。

此外，还需要对LED的电性能进行测试，主要包括：1. 测试正向电压（Forward Voltage）: 当LED处于导通状态时，正向电压是LED正向电流通过后产生的电压降。

可以使用数字式万用表或特定的LED测试仪进行测量。

2. 测试正向电流（Forward Current）: 正向电流是指在正向电压下流过LED的电流。

可以通过直流电源和电流表进行测试。

3. 测试反向电流（Reverse Current）: 当LED处于反向偏置状态时，如果流过LED的电流过高，则可能导致LED短路。

可以使用数字式万用表或特定的LED测试仪进行测试。

4. 测试开启电压（Breakdown Voltage）: LED在反向偏置状态下的电压，即开启电压。

可以使用数字式万用表或特定的LED测试仪进行测试。

最后，还需要对LED的可靠性进行测试，主要包括：1.高温寿命测试:将LED置于恒定高温环境中，通电并持续观察其工作性能的变化情况，以判断其在高温环境下的寿命和稳定性。

有机发光二极管显示器件光学和光电参数测试方法通则有机发光二极管显示器件光学和光电参数测试方法通则包括以下步骤:
1. 测试波长的选择：根据所需测试的波长范围，选择适当的波长激光器。

通常使用的波长范围为 400-700 纳米。

2. 测试环境的建立：建立测试环境，确保测试环境的温度、湿度、气压等参数符合测试要求。

3. 测试样品的准备：将待测试的 OLED 显示器件放置在测试平台上，并确保其正常工作。

4. 测试参数的测量：通过波长计或分光光度计等设备，测量 OLED 显示器件的波长、光强、角度等参数。

5. 测试结果的计算和分析：根据测试参数的测量结果，计算 OLED 显示器件的光电参数，如发光效率、量子效率、视角等。

6. 测试结果的展示和报告：将测试结果展示在报告或图表中，并给出结论和建议。

OLED 显示器件的光学和光电参数测试方法通则旨在确保测试过程的标准化和精度，从而提高测试结果的准确性和可靠性。

．普通单色发光二极管普通单色发光二极管具有体积小、工作电压低、工作电流小、发光均匀稳定、响应速度快、寿命长等优点,可用各种直流、交流、脉冲等电源驱动点亮.它属于电流控制型半导体器件,使用时需串接合适地限流电阻.普通单色发光二极管地发光颜色与发光地波长有关,而发光地波长又取决于制造发光二极管所用地半导体材料.红色发光二极管地波长一般为,琥珀色发光二极管地波长一般为,橙色发光二极管地波长一般为左右,黄色发光二极管地波长一般为左右,绿色发光二极管地波长一般为.常用地国产普通单色发光二极管有(厂标型号)系列、(部标型号)系列和系列.常用地进口普通单色发光二极管有系列和系列等.．高亮度单色发光二极管和超高亮度单色发光二极管高亮度单色发光二极管和超高亮度单色发光二极管使用地半导体材料与普通单色发光二极管不同,所以发光地强度也不同.通常,高亮度单色发光二极管使用砷铝化镓()等材料,超高亮度单色发光二极管使用磷铟砷化镓()等材料,而普通单色发光二极管使用磷化镓()或磷砷化镓()等材料..．变色发光二极管变色发光二极管是能变换发光颜色地发光二极管.变色发光二极管发光颜色种类可分为双色发光二极管、三色发光二极管和多色(有红、蓝、绿、白四种颜色)发光二极管.变色发光二极管按引脚数量可分为二端变色发光二极管、三端变色发光二极管、四端变色发光二极管和六端变色发光二极管.常用地双色发光二极管有系列和系列,常用地三色发光二极管有、、等型号,见表.．闪烁发光二极管闪烁发光二极管()是一种由集成电路和发光二极管组成地特殊发光器件,可用于报警指示及欠压、超压指示.闪烁发光二极管在使用时,无须外接其它元件,只要在其引脚两端加上适当地直流工作电压()即可闪烁发光.表是几种常用闪烁发光二极管地主要参数.．电压控制型发光二极管普通发光二极管属于电流控制型器件,在使用时需串接适当阻值地限流电阻.电压控制型发光二极管()是将发光二极管和限流电阻集成制作为一体,使用时可直接并接在电源两端.电压控制型发光二极管地发光颜色有红、黄、绿等,工作电压有、、、、、共种规格.表为系列电压控制型发光二极管地主要参数.．红外发光二极管红外发光二极管也称红外线发射二极管,它是可以将电能直接转换成红外光(不可见光)并能辐射出去地发光器件,主要应用于各种光控及遥控发射电路中.红外发光二极管地结构、原理与普通发光二极管相近,只是使用地半导体材料不同.红外发光二极管通常使用砷化镓()、砷铝化镓()等材料,采用全透明或浅蓝色、黑色地树脂封装.常用地红外发光二极管有系列、系列、系列、系列、系列和系列等·发光亮度亮度是发光性能又一重要参数，具有很强方向性.其正法线方向地亮度，指定某方向上发光体表面亮度等于发光体表面上单位投射面积在单位立体角内所辐射地光通量，单位为或.若光源表面是理想漫反射面，亮度与方向无关为常数.晴朗地蓝天和荧光灯地表面亮度约为（尼特），从地面看太阳表面亮度约为×.亮度与外加电流密度有关，一般地，（电流密度）增加也近似增大.另外，亮度还与环境温度有关，环境温度升高，η（复合效率）下降，减小.当环境温度不变，电流增大足以引起结结温升高，温升后，亮度呈饱和状态.文档来自于网络搜索·寿命老化：发光亮度随着长时间工作而出现光强或光亮度衰减现象.器件老化程度与外加恒流源地大小有关，可描述为τ，为时间后地亮度，为初始亮度.通常把亮度降到所经历地时间称为二极管地寿命.测定要花很长地时间，通常以推算求得寿命.测量方法：给通以一定恒流源，点燃小时后，先后测得，，代入τ求出τ；再把代入，可求出寿命.长期以来总认为寿命为小时，这是指单个在下.随着功率型开发应用，国外学者认为以地光衰减百分比数值作为寿命地依据.如地光衰减为原来，寿命＞文档来自于网络搜索。

万用表测发光二极管的方法引言发光二极管（Light-Emitting Diode，简称LED）是一种常见的电子器件，常用于指示灯、显示屏和照明等应用。

要正确测量和测试LED的参数，万用表是必不可少的工具之一。

本文将详细介绍如何使用万用表来测量和测试发光二极管的各种参数。

仪器和材料1.一台万用表2.一颗发光二极管3.电源（可以是电池或直流稳压电源）4.连接线（以夹子为夹头的测试线）测量电压测量发光二极管的电压是判断其工作状态和负载电阻是否合适的重要步骤。

下面是测量LED电压的步骤：1.先将发光二极管的正极（阳极）和负极（阴极）连接到电源的正负极，稍后会讲到如何判断LED的极性。

2.将万用表的旋钮旋到电压测量位，并选择适当的测量范围。

3.将万用表的电压探头依次连接到LED的阳极和阴极上，确保正确接触。

4.查看万用表上显示的电压值，并记录下来。

测量电流测量发光二极管的电流是非常关键的，因为LED在不同电流下的亮度和寿命会有很大的不同。

下面是测量LED电流的步骤：1.先将发光二极管的正极（阳极）和负极（阴极）连接到电源的正负极，确保极性正确。

2.将万用表的旋钮旋到电流测量位，并选择适当的测量范围。

3.将万用表的电流探头的黑色接线夹连接到LED的阴极上，红色接线夹连接到负极（电源的负极）上，确保连接牢固。

4.查看万用表上显示的电流值，并记录下来。

测量亮度发光二极管的亮度是与电流成正比的，因此可以通过测量电流来间接测量亮度。

下面是测量LED亮度的步骤：1.按照上述步骤测量LED的电流值。

2.使用亮度计或光照度计等专业设备来测量LED所发出的光强，记录下来。

3.根据测量到的电流值和光强值绘制亮度曲线，以便分析LED的亮度随电流变化的规律。

判断极性判断发光二极管的极性是确保正确连接的前提。

下面介绍两种常见的判断极性的方法：1.外观判断：LED的两腿通常长度不一样，其中一腿较长，为阳极（正极），另一腿较短为阴极（负极）。

基于LED各个应用领域的实际需求，LED的测试需要包含多方面的内容，包括：电特性、光特性、开关特性、颜色特性、热学特性、可靠性等。

1、电特性LED是一个由半导体无机材料构成的单极性PN结二极管，它是半导体PN结二极管中的一种，其电压-电流之间的关系称为伏安特性。

由图1可知，LED电特性参数包括正向电流、正向电压、反向电流和反向电压，LED必须在合适的电流电压驱动下才能正常工作。

通过LED电特性的测试可以获得LED的最大允许正向电压、正向电流及反向电压、电流，此外也可以测定LED的最佳工作电功率。

图 1 LED伏安特性曲线LED电特性的测试一般利用相应的恒流恒压源供电下利用电压电流表进行测试。

2、光特性类似于其它光源，LED光特性的测试主要包括光通量和发光效率、辐射通量和辐射效率、光强和光强分布特性和光谱参数等。

（1）光通量和光效有两种方法可以用于光通量的测试，积分球法和变角光度计法。

变角光度计法是测试光通量的最精确的方法，但是由于其耗时较长，所以一般采用积分球法测试光通量。

如图2所示，现有的积分球法测LED光通量中有两种测试结构，一种是将被测LED放置在球心，另外一种是放在球壁。

_h:^E8(_ d图 2 积分球法测LED光通量此外，由于积分球法测试光通量时光源对光的自吸收会对测试结果造成影响，因此，往往引入辅助灯，如图3所示。

图3 辅助灯法消除自吸收影响在测得光通量之后，配合电参数测试仪可以测得LED的发光效率。

而辐射通量和辐射效率的测试方法类似于光通量和发光效率的测试。

（2）光强和光强分布特性图4 LED光强测试中的问题如图4所示，点光源光强在空间各方向均匀分布，在不同距离处用不同接收孔径的探测器接收得到的测试结果都不会改变，但是LED由于其光强分布的不一致使得测试结果随测试距离和探测器孔径变化。

因此，CIE-127提出了两种推荐测试条件使得各个LED在同一条件下进行光强测试与评价，目前CIE-127条件已经被各LED制造商和检测机构引用。

光电二极管的工作原理、参数解析与检测方法光电二极管的工作原理光电二极管是一种特殊的二极管，它将光信号转化为电流或电压信号，其结构与传统二极管基本相同，都有一个PN结，但是光电二极管在设计和制造时，尽量使PN结的面积较大，以便于接收入射光。

它的基本原理是：当光线照射到光电二极管时，吸收的光能转化为电能。

光电二极管工作在反向电压下，只经过很弱的电流(一般小于0.1微安)，称为暗电流，有光照时，带能量的光子进入PN结后，将能量传递给共价键上的电子，使某些电子脱离共价键，产生电子-空穴对，称为光生载流子，因为光生载流子的数量有限，而光照前多子的数量远大于光生载流子的数量，所以光生载流子对多子的影响很小，但少子的数量较少，有较大的影响，这就是为什么光电二极管工作在反向电压下，而非正向电压下。

在光生电子在反向电压下，在光生载流子的作用下，为促使少子参与漂流运动，在P区内，光生电子在PN区内扩散，若P区厚度小于电子扩散长度，则光生电子将能穿过P区到达PN结。

光电二极管的工作是一种吸收过程，它将光的变化转化为反向电流的变化，光电流和暗电流的合成是光电流，所以光电二极管的暗电流使器件对光的灵敏度降到最低，光的强度与光电流成正比，从而能将光信号转化为电信号。

图片来源于网络光电二极管选型中的参数解析实际上，光电二极管的“响应速度”和“探测下限”是研究中经常提到的两个参数，该参数会对光电二极管选型产生何种影响呢？今天我们主要来了解一下这两个参数。

一、响应速度通常用上升时间和截止频率来描述响应速度。

响应速度主要受以下三个主要因素影响：1、由终端电容(Ct)和负载电阻(RL)决定的电路特性；2、耗尽层外载流子的扩散时间；3、载流子在耗尽的层渡越时间。

与短波长光相比，长波长光往往激发出耗尽层外的载流子，因而扩散时间延长，响应速度变慢。

除此之外，以下三种提高光电二极管响应速度的方法更为普遍：1、选用较低端电容(Ct)的光电二极管；2、降低电路中负载电阻(RL)；3、通过增加反向电压(VR)，还可以降低终端电容值(Ct)，最终获得更快的响应速度。

发光二极管测量方法发光二极管（LED）是一种高效率、节能、环保的光源，被广泛应用于LED灯的照明、显示屏、信号灯、车灯等各个领域。

为了保证LED的品质，我们需要进行LED的测量。

下面，我们来分步骤阐述发光二极管测量方法。

第一步：准备工作在进行LED测量之前，需要准备相应仪器。

首先是电源，需要选择一种稳定可靠的电源，以保证LED的工作电流稳定。

其次是万用表或者LED专用测试仪，可以测量LED的电压和电流等参数。

还需要一个适合分波长的光度计，可以测量LED的光通量和光效等参数。

第二步：测量前检查在进行LED测量之前，需要对LED进行检查。

首先是外观，检查是否有损坏、腐蚀等情况。

其次是极性，要清楚哪个引脚是正极哪个引脚是负极。

最后是电气特性，需要检查电压、电流和发光强度等参数是否在规定范围内。

第三步：测量在检查完成后，可以开始测量。

首先是电气测量，将LED连接到电源上，通过电流表测量电流值，通过万用表或者LED专用测试仪测量电压值。

最后将测量结果填入测量数据表格中。

其次是光学测量，通过光度计测量LED的光通量和光效等参数，并将结果填入测量数据表格中。

第四步：数据分析在测量完成后，需要对数据进行分析。

可以将测量结果与LED的规格书进行比较，了解LED是否符合规格。

还可以对数据进行统计，根据数据绘制相应的统计图表，以更直观地了解LED的性能。

以上就是发光二极管测量方法的分步骤阐述。

在进行LED测量时既要注意仪器的选用，也要注意测量前的检查，以保证测量结果的准确性。

同时，对测量数据的分析也是非常重要的，可以帮助我们更全面地了解LED的性能。

电特性测试方法： 1．正向电压：目的：测量器件在规定正向工作电流下，两电极间产生的电压降。

测试原理：D ——被测器件； G ——恒流源； A ——电流表； V ——电压表。

正向电压测量原理图测量步骤：正向电压的测量按下列步骤进行： a) 按图连接测试系统，并使仪器预热；b) 调节恒流源，使电流表读数为规定值，这时在直流电压表上的读数即为被测器件的正向电压。

规定条件：——环境或管壳温度； ——正向偏置电流。

2．反向电压：目的：测量通过器件的反向电流为规定值时，在两电极之间产生的反向电压。

G测量原理：D ——被测器件； G ——稳压源； A ——电流表； V ——电压表。

反向电压测量原理图测量步骤：反向电压的测量按下列步骤进行： c) 按图连接测试系统，并使仪器预热；d) 调节稳压电源，使电流表读数为规定值，这时在直流电压表上的读数即为被测器件的正向电压。

规定条件：——环境或管壳温度； ——反向电流。

3．反向电流：目的：测量在被测器件施加规定的反向电压时产生的反向电流。

测量原理：V A+-GV +-GD——被测器件；G——稳压源；A——电流表；V——电压表。

反向电流测量原理图测量步骤：反向电压的测量按下列步骤进行：e)按图连接测试系统，并使仪器预热；f)调节稳压电源，使电流表读数为规定值，这时在直流电压表上的读数即为被测器件的正向电压。

规定条件：——环境或管壳温度；——反向电压。

4．总电容：目的：在被测器件施加规定的正向偏压和规定频率的信号时，测量被测器件两端的电容值。

测量原理：D——被测器件；——隔离电容；CA——电流表；V——电压表L——电感。

总电容测量原理图测量步骤：总电容的测量按下列步骤进行： g) 按图连接测试系统，并使仪器预热；h) 调节电压源和调节电容仪，分别给被测器件施加规定的正向偏压和规定频率的信号，将电容仪刻度盘上读数扣去电容C 0等效值即为被测器件总电容值。

规定条件：——环境或管壳温度； ——正向偏置电压；——电容仪提供规定频率的信号。

数字万用表测量发光二极管的方法
发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED）是一种常见的电子元件，常用于指示灯、显示屏等应用中。

为了正确测量LED的参数，我们可以使用数字万用表来进行测量。

下面将介绍使用数字万用表测量LED的电压、电流和亮度的方法。

首先，我们需要准备一台功能齐全的数字万用表，包括电压测量、电流测量和电阻测量等功能。

接下来，我们将LED连接到电路中，通常是将正极（阳极）连接到正极，负极（阴极）连接到负极。

然后，我们将万用表的探针分别连接到LED的两个引脚上。

首先，我们可以使用数字万用表来测量LED的电压。

将万用表的旋钮选择到电压测量档位，并选择合适的量程。

然后，将万用表的正探针连接到LED的正极，负探针连接到LED的负极。

读取万用表上显示的数值，即为LED的电压。

接下来，我们可以使用数字万用表来测量LED的电流。

将万用表的旋钮选择到电流测量档位，并选择合适的量程。

然后，将万用表的正探针连接到LED 的正极，负探针连接到LED的负极。

读取万用表上显示的数值，即为LED的电流。

最后，我们可以使用数字万用表来测量LED的亮度。

由于万用表无法直接测量亮度，我们可以通过测量LED的电压和电流来间接推断亮度。

根据LED的亮度与电流之间的关系，可以使用欧姆定律（Ohm's Law）来计算。

总结：通过使用数字万用表，我们可以方便地测量LED的电压、电流和亮度。

这些参数的准确测量对于电子电路设计和故障排除非常重要。

发光二极管LED最新测试方法1.电压测试：测试LED在额定电流下的电压降，通常使用数字万用表进行测量。

测试时需要将LED连接到稳流电源上，并在额定电流下测量其电压降。

2.亮度测试：测试LED的亮度是其最常见的测试方法之一、可以使用光度计或光度计系统对LED的辐射光通量进行测量。

测试时需要将LED置于测试装置中，并将测量结果与标准亮度进行比较。

3.色度测试：测试LED的颜色特性是测试LED的另一个重要指标。

常用的测试方法是使用光谱分析仪测量LED的光谱分布，并根据光谱数据计算出色坐标和相关色度指标，如色温、色容差等。

4.色品测试：测试LED的色品是测试其色彩性能的重要方法之一、可以使用色差仪进行测量，通过比较样品光源和标准光源的颜色差异来评估LED的色品效果。

5.效率测试：测试LED的光电转换效率是衡量其能量利用率的重要指标。

可以使用光度计和功率计对LED的光输出和电功率进行测量，并计算出光电转换效率。

6.可靠性测试：测试LED的可靠性是评估其寿命和稳定性的关键。

常用的可靠性测试方法包括温度循环测试、湿热循环测试、阻尼振动测试等。

7.稳定性测试：测试LED的稳定性是评估其长期性能保持能力的重要方法。

可以通过长时间连续使用LED，并检测其亮度、电流和电压等参数的变化来评估其稳定性。

8.一致性测试：测试LED的一致性是确保生产的LED具有相似的电气和光学性能的重要方法。

可以使用测试电路对一批LED进行批量测试，并对测试结果进行统计和分析。

综上所述，LED的测试涉及多个方面的指标，包括电气特性、光电特性、可靠性和一致性等。

在测试过程中，需要使用专业的测试设备和仪器，并严格按照测试标准和规程进行操作，以确保测试结果的准确性和可靠性。

LED发光二极管的检测方法1.普通发光二极管的检测(1)用万用表检测。

利用具有×10kΩ挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。

正常时，二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ,反向电阻的值为∝。

如果正向电阻值为0或为∞，反向电阻值很小或为0，则易损坏。

这种检测方法，不能实地看到发光管的发光情况，因为×10kΩ挡不能向LED提供较大正向电流。

如果有两块指针万用表(最好同型号)可以较好地检查发光二极管的发光情况。

用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。

余下的“-”笔接被测发光管的正极(P区)，余下的“+”笔接被测发光管的负极(N区)。

两块万用表均置×10Ω挡。

正常情况下，接通后就能正常发光。

若亮度很低，甚至不发光，可将两块万用表均拨至×1Ω若，若仍很暗，甚至不发光，则说明该发光二极管性能不良或损坏。

应注意，不能一开始测量就将两块万用表置于×1Ω，以免电流过大，损坏发光二极管。

(2)外接电源测量。

用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光、电特性。

为此可按图10所示连接电路即可。

如果测得VF在1.4～3V之间，且发光亮度正常，可以说明发光正常。

如果测得VF=0或VF≈3V，且不发光，说明发光管已坏。

2.红外发光二极管的检测由于红外发光二极管，它发射1～3μm的红外光，人眼看不到。

通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW，不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。

红外LED的正向压降一般为 1.3～2.5V。

正是由于其发射的红外光人眼看不见，所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常，而无法判定其发光情况正常否。

为此，最好准备一只光敏器件(如2CR、2DR型硅光电池)作接收器。

用万用表测光电池两端电压的变化情况。

来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光。

大大提高了指向性。 ⑵ 当前几种常用封
装的散射角（2θ1/2 角）圆形 LED：5°、10°、30°、45°
2.2 发光峰值波长及其光谱分布
⑴ LED 发光强度或光功率输出随着波长变化而不同，绘成一条分布曲线——光谱分
布曲线。当此曲线确定之后，器件的有关主波长、纯度等相关色度学参数亦随之而定。
LED 的光谱分布与制备所用化合物半导体种类、性质及 pn 结结构（外延层厚度、掺
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。
I
IF
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
′
如左图： (1) 正向死区：（图 oa 或 oa′段）a 点对
VR
击 穿 区
0
′
反向死区
工作区 V F V
正向死区
IR
图 I-V 特性曲线
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 (e qVF/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 = IS e qVF/KT
以下列出几种常见 LED 流明效率（可见光发光效率）：
LED 发光颜色
λp （nm）
材料
可见光发光效率 （lm/w）
外量子效率
最高值
平均值
700
GaP:Zn-O

LED发光二极管工作原理及检测方法发光二极管LED(Light-EmittingDiode)是能将电信号转换成光信号的结型电致发光半导体器件。

1、发光二极管LED主要特点(1)在低电压(1.5,2.5V)、小电流(5,30mA)的条件下工作，即可获得足够高的亮度。

(2)发光响应速度快(10-7,10-9 s)，高频特性好，能显示脉冲信息。

(3)单色性好，常见颜色有红、绿、黄、橙等。

(4)体积小。

发光面形状分圆形、长方形、异形(三角形等)。

其中圆形管子的外径有φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ8、φ10、φ12、φ15、φ20(mm)等规格，直径1mm的属于超微型LED。

(5)防震动及抗冲击穿性能好，功耗低，寿命长。

由于LED的PN结工作在正向导通状态，本射功耗低，只要加必要的限流措施，即可长期使用，寿命在10万小时以上，甚至可达100万小时。

(6)使用灵活，根据需要可制成数码管、字符管、电平显示器、点阵显示器、固体发光板、LED平极型电视屏等。

(7)容易与数字集成电路匹配。

2(发光二极管的原理发光二极管内部是具有发光特性的PN结。

当PN结导通时，依靠少数载流子的注入以及随后的复合而辐射发光。

普通发光二极管的外形、符号及伏安特性如图1 所示。

LED正向伏安特性曲线比较陡，在正向导通之前几乎有电流。

当电压超过开启电压时，电流就急剧上升。

因此，LED属于电流控制型半导体器件，其发光亮度L(单位cd/m2，读作坎德拉每平方米)与正向电流IF近似成正双，有公式L =K IFm式中，K为比例系数，在小电流范围内(IF=1,10mA)，m=1.3,1.5。

当IF>10mA 时，m=1，式(5.10.1)简化成L =K IF即亮度与正向电流成正比。

以磷砷化镓黄色LED为例，相对发光强度与正向电流的关系如图2所示。

LED的正向电压则与正向电流以及管芯的半导体材料有关。

使用时应根据所要求的显示亮度来选取合适的IF值(一般选10mA左右，对于高亮度LED可选1,2mA)，既保证亮度适中，也不会损坏LED。

发光二极管用万用表发光的方法
发光二极管（LED，Light Emitting Diode）是一种半导体器件，它可以通过电流发出可见光。

你可以使用多用途电表（万用表）来测试发光二极管是否正常发光，以下是方法：
请注意：测试LED时，务必小心，避免触碰其极端，以免损坏LED。

下面是使用万用表测试LED的步骤：
1. 准备工具：
-一只多用途电表，确保它处于电阻（ohm）测量模式。

2. 选择测试方式：
-在电阻测量模式下，选择合适的测量范围，通常选择一个较高的阻值范围，如100kΩ。

3. 连接多用途电表：
-连接电表的两个探针。

一根探针连接到LED的长腿（阳极），另一根探针连接到LED的短腿（阴极）。

4. 测量：
-插入探针后，LED应该开始发光。

如果LED正常工作，电阻值应该非常高，接近无穷大（∞）。

这表示LED导通，并且正常发光。

-如果LED没有发光，电阻值将非常低（接近零或数百欧姆），表示LED不工作或损坏。

注意：在测试LED时，确保探针与LED的腿接触良好，而且极性正确，即长腿连接到正极，短腿连接到负极。

如果连接反了，LED可能不会发光，而且测试电阻值也可能不准确。

这种方法适用于检查LED是否正常工作，但不能确定其亮度或颜色。

如果需要进一步测试LED的参数，如亮度和电流特性，可能需要专用的测试设备。

发光二极管参数的测量和研究发光二极管（light emission diode LED ）现已广泛应用于户外显示屏、交通灯、汽车灯及电子设备和工业设备指示灯等方面,因其具有体积小、功耗低、寿命长、反映速度快、适合量产等诸多优点；同时，发光二极管也符合节能、环保的绿色照明光源。

目前它已进入功能性照明领域，正在逐步进入普通照明领域，以替代白炽灯和荧光灯。

它是继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯（HID 后的第四代新光源。

对其物理参数的测量和研究是具有重大的经济效益和社会意义。

实验原理1.发光二极管的结构和发光原理发光二极管（LED ）,是电能转换成光能的能量转换装置。

发光二极管的结构如图，LED 的核心材料是III-V 族化合物，如GaAs （砷化镓）、GaAsP （磷砷化镓）、AlGaAs （砷化铝镓）等半导体制成，其核心是P-N 结，具有一般的P-N 结伏安特性，即正向导通、反向截止、击穿的特性。

它的发光是由半导体中的电子-空穴的复合产生的。

LED 是一种直接注入电流的发光器件，是半导体晶体内部受激电子从高能级回复到低能级时，发射出光子的结果。

对于大量处于高能级的粒子各自分别自发发射一列一列的角频率为的ν光波，其中，gE hν＝，g E 是半导体带隙宽度，⇒1240gE λ=g E 的单位是eV , λ的单位是nm 但各波列之间没有固定的相位关系，它们可以有不同的偏转方向，而且每个粒子所发射的光沿所有可能的方向传播，这就是通常所说的自发发射跃迁。

在正向电压下，电子由N 区注入P 区，空穴由P 区注入N 区。

进人对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。

LED 的光学参数测定目前人们公认的光通量测试、发光强度测试、光强分布测试、光强功率分布和色度参数测试。

此外，LED 的正向工作电压（一般定义注入电流20mA ）、热特性参数、外部量子效率、色度等也是需要关注的。

测量以上参数，基本就能够满足各方面对LED 测试的基本要求。

发光二极管主要参数与特性
一、LED发光二极管主要参数
1.峰值波长：LED发光二极管的峰值波长是指其能发出的光线波长的
中心位置，也是能发出的光线在色谱上的最高点，峰值波长主要取决于LED结构和材料，有的LED可以实现从红外到紫外的宽频光谱发射。

2.流明：流明是指LED发光二极管在给定电流下，在一定角度内发出
光的能量，流明是选择LED发光二极管时很重要的指标，可以按LED发光
二极管的材质以及电流大小选择合适的产品，以满足不同场合的应用要求。

3.电流：电流是指LED发光二极管在工作时所需的电流大小，电流越大，LED发出的光越亮，但如果电流过大，会使LED烧坏，因此，在使用LED发光二极管时，要确保电流恰当，以防止LED烧坏。

4.电压：LED发光二极管需要给定的电压，其大小决定着所需要的电流，电压越高，所需电流就越大，若电压过高，也会导致LED发光二极管
烧坏。

5.电阻：LED发光二极管电阻是指LED在其正常工作电压下所需要通
过的电阻，电阻越大，电流越小，发出的光越暗，LED的电阻值因不同的
型号而有所不同，LED的电阻值一般在20-100欧姆之间。

6.寿命：LED发光二极管的寿命是指其能连续工作的时间，一般来说，LED发光二极管的寿命较长，有的能够持续工作数百小时。