8Led Common Anode Output Display Module
ماژول نمایشگر LED هشت تایی آند مشترک
یکی از پر کاربردی ترین المانهای نمایشی / اخطار / اطلاع رسانی و تزئینی مورد استفاده LED ها یا همان «دیود نور افشان» (Light Emitting Diode) می باشند. که بر اساس ورودی و خروجی های بیشتر MCUها چینش هشت تایی آن کاربرد فراوانی دارد. که ما در اینجا خدمتتان عرضه کرده ایم.
آشنایی با "ال ای دی"
LED نوع خاصی از دیودها است که مشخصات الکتریکی بسیار مشابهی با یک دیود پیوند PN دارد. این بدین معنی است که یک LED، جریان را در جهت مستقیم عبور خواهد داد، اما آن را در جهت معکوس سد خواهد کرد.
ال ای دی از یک لایه بسیار نازک از ماده نیمه‌رسانا با ناخالصی تقریباً زیاد ساخته شده و بسته به ماده نیمه‌رسانا و مقدار ناخالصی، وقتی بایاس مستقیم شود، یک نور رنگی با طول موج طیفی مشخص ساطع می‌کند.
وقتی دیود بایاس مستقیم شود، الکترون‌های باند هدایت نیمه‌رسانا با حفره‌های باند ظرفیت بازترکیب می‌شوند و انرژی کافی را برای فوتون‌های مولد نور مونوکروماتیک (تک‌رنگ) مهیا می‌کنند. به دلیل وجود لایه نازک، تعدادی از این فوتون‌ها می‌توانند از پیوند جدا شوند و یک خروجی نورانی رنگی تولید کنند. پس می‌توان گفت که وقتی LED بایاس مستقیم است، انرژی الکتریکی را به انرژی نوری تبدیل می‌کند.
ساختار یک LED نسبت به یک دیود عادی بسیار متفاوت است. پیوند PN یک LED از یک رزین اپوکسی پلاستیکی (Plastic Epoxy Resin) شفاف و سخت پوشیده شده است که پوسته یا بدنه‌ای به شکل یک نیم‌کره را تشکیل می‌دهد و از لرزش و شوک LED محافظت می‌کند.
جالب است بدانید که LED در واقع نور زیادی را منتشر نمی‌کند. بدنه رزین اپوکسی LED به گونه‌ای ساخته می‌شود که فوتون‌های نور منتشر شده از آن، به سمت بالا متمرکز شده و مانند یک لنز متمرکز می‌شوند. به همین دلیل است که نور خروجی بالای LED درخشان به نظر می‌رسد.
با این حال، پوسته اپوکسی همه LEDها به شکل نیم‌کره نیست. برخی از LEDها، ساختار مستطیلی یا استوانه‌ای دارند و سطح صاف بالایی آن‌ها مسطح است و یا به صورت نواری هستند. اما می‌توان گفت که همه LEDها دو پایه دارند که در قسمت زیرین آن‌ها تعبیه شده است.
همچنین، تقریباً در همه LEDهای مدرن، کاتد یا ترمینال منفی، با یک نقطه مسطح یا غیرمسطح مشخص می‌شود یا پایه آن کوتاه‌تر از پایه آند است.
برخلاف لامپ‌های معمولی رشته‌ای که هنگام روشن بودن مقدار زیادی گرما تولید می‌کنند، نور تولیدی LEDها «سرد» است. به همین دلیل، بازده آن‌ها نسبت به لامپ‌های معمولی بیشتر است. ال ای دی‌ها به دلیل اینکه قطعات حالت جامدی هستند، بسیار کوچک و بادوام بوده و به همین دلیل، طول عمر بیشتری نیز دارند.
رنگ ال ای دی
اما رنگ LEDها چگونه به وجود می‌آید؟ برخلاف دیودهای سیگنال که برای آشکارسازی یا یکسوسازی توان از مواد نیمه‌رسانای ژرمانیوم یا سیلیکون ساخته می‌شوند، ال ای دی‌ها از ترکیبات نیمه‌رساناها، مانند گالیوم آرسنید (GaAs)، گالیوم فسفید (GaP)، گالیوم آرسنید فسفید (GaAsP)، سیلیکون کاربید (SiC) یا گالیوم ایندیم نیترید (GaInN) با نسبت‌های مختلف ساخته می‌شوند تا طول‌موج‌های مختلف رنگ‌ها را تولید کنند.
ترکیبات LEDهای مختلف، نور را در ناحیه‌های مشخصی از طیف نور مرئی انتشار می‌دهند و به همین دلیل، سطوح چگالی مختلفی تولید می‌کنند. انتخاب دقیق ماده نیمه‌رسانا، طول موج کلی انتشار نور فوتون‌ها و در نتیجه نور رنگ ساطع شده را تعیین می‌کند.
جدول زیر، مشخصه‌های LEDها را نشان می‌دهد.
بنابراین، رنگ واقعی یک LED، با طول موج نور منتشر شده آن تعیین می‌شود. طول موج نیز، با ترکیب نیمه‌رسانای به کار رفته در پیوند PN طی فرایند ساخت مشخص خواهد شد.
در نتیجه می‌توان گفت که رنگ نور یک LED، با رنگ بدنه پلاستیکی آن مشخص نمی‌شود. البته گاهی پوشش LED اندکی رنگ می‌شود تا نور خروجی را اندکی افزایش دهد و همچنین، رنگ خروجی‌اش قبل از روشن شدن، به صورت بصری مشخص باشد.
ال ای دی‌ها در رنگ‌های مختلفی در دسترس هستند که متداول‌ترین آن‌ها قرمز، کهربایی، زرد و سبز است. این رنگ‌ها کاربرد گسترده‌ای در شاخص‌های بصری و تابلوهای روان دارند. ال ای دی‌های آبی و سفید نیز در بازار موجود هستند که به دلیل ترکیبی بودن از دو یا چند رنگ دیگر و تزریق اتم‌های نیتروژن در ساختار بلوری ماده نیمه‌رسانا طی افزودن ناخالصی، هزینه بالاتری نسبت به رنگ‌های طبیعی دیگر دارند.
همان‌طور که از جدول بالا مشخص است، ناخالصی اصلی نوع P در LEDها، گالیوم (Ga با عدد اتمی 31) و ناخالصی اصلی نوع N، آرسنیک (As با عدد اتمی 33) است. این‌ها ساختار بلور گالیوم آرسنید (GaAs) را تشکیل می‌دهند.
مشکل استفاده از گالیوم آرسنید به عنوان ترکیب نیمه‌رسانا این است که با عبور جریان، مقدار زیادی تابش فروسرخ با روشنایی کم (حدود 850 تا 940 نانومتر) را از طریق پیوندش تولید می‌کند.
مقدار نور فروسرخی که ترکیب گالیوم آرسنید تولید می‌کند، برای کنترل از راه دور تلویزیون کافی است، اما اگر بخواهیم از LED به عنوان یک چراغ سیگنال استفاده کنیم، این ترکیب مفید نخواهد بود. با افزودن فسفر (P با عدد اتمی 15)، به عنوان سومین ناخالصی، طول موج کلی نور، به زیر 680 نانومتر کاهش می‌یابد که نور قرمز مرئی را تولید خواهد کرد. تقویت بیشتر پیوند PN، موجب تولید نورهایی با رنگ‌های متنوع خواهد شد.
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.