20W人体感应延时自熄灭LED节能灯的设计(3)

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2 元器件的介绍和检测

2.1 二极管

2.1.1 二极管定义

二极管又称晶体二极管，它是一种半导体电子器件，许多的使用是应用其整流的功能，而二极管最为明显的性质就是它的单向导电性，只允许电流从电一的方向流过（从正极流向负极），反向时就会阻断，因此，二极管可以想成电子版的逆止阀。

2.1.2 二极管的分类

二极管种类有很多，根据其所用的半导体材料不同，可以分为锗二极管和硅二极管。根据其用途不同，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。根据其管芯结构的不同，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管三种。

二极管的检测：

光电二极管可以用万用进行表测量。在测量反向电阻时，窗口不能对着光照，然后将万用表置于R*1KΩ挡，光电二极管的两个脚任意接万用表的红、黑两个表笔，此时万用表的表头指针偏转应该很小，一般读数在200KΩ以上。然后可以用手电筒的光去照射光电二极管顶端的窗口，可以观察到指针偏转加大，随着光线的加强，指针偏转角度也会越大，光电二极管的反向电阻也就越小。如果关闭手电筒或移开光照，万用表的指针所指读数应立即恢复到原来的位置。这样就说明被测二极管的质量是良好的。如果在不受光照时测得的反向电阻很小，或受光照后阻值不变，移去光照后阻值不能恢复到原来的位置，就说明被测光电二极管已经损坏。源'自:751`!论~文'网www.751com.cn

2.2 晶闸管

可控硅也称作晶闸管，是一种开关元件，它是由PNPN四层半导体构成的元件，有三个电极，阳极a，阴极k和控制极g 。可以在高电压、大电流的条件下工作，被广泛应用于无触点电子开关等电子电路中。晶闸管在电路中可以实现交流电的无触点控制，与继电器控制电路相比有动作快、寿命长、可靠性好等优点。在电路中，晶闸管以小电流控制大电流，并且在控制时，不会像继电器那样有火花产生。在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中也可以选用晶闸管来进行控制。晶闸管由单向和双向之分，使用符号也不同。单向的晶闸管有三个PN结，由最外层的P极和N极牵引出两个电极，一个阳极，一个阴极；由中间的P极牵引出一个控制极。单向的晶闸管有其独特的特性：在阳极接反向电压，或者阳极接正向电压但控制极不加电压的情况下，晶闸管不会导通，而在阳极和控制极同时接正向电压的情况下，它就会变成导通状态。一旦晶闸管处于导通状态，无论有没有控制电压，也不论控制电压的极性如何，都不能对它的进行控制，并一直处于导通的状态。只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向的时候，才能断开。

3 白色LED原理与特性

3.1 白色LED发光原理

LED工作的本质就是PN结，它在P型与N型两种半导体中间。由于半导体材料掺杂着一些杂质，比如在P型半导体就有硼等三价元素杂质，当这些三价元素与周围的硅原子组成共价键时，这些元素就会有一个电子脱离束缚，变成自由电子，这时便会有一个空位在晶体中产生，形成了空穴。同样的，在N型半导体中也掺杂了磷、砷等元素杂质，因此在形成共价键时也会丢失一个电子。不过，两者在一般情况下是不会发生复合的，当有正电压加在PN时，势垒区电场与外电场相反，这时势垒区就会变窄，原有的平衡就会遭到破坏。电子进入P区，空穴进入N区，使得少数载流子与多数载流子发生复合，从而不断的将多余的能量以光的形式辐射出去，这就是LED发光的实质。