Полупроводниковые индикаторы

Полупроводниковые индикаторы основаны на явлении люминесценции, обусловленной рекомбинацией электронов и дырок при их инжекции под действием прямого напряжения на р-n-переходе. Спектр видимого излучения ППИ (светодиодов) лежит в диапазоне волн 0,4-0,7 мкм. Эффективность преобразования электрической энергии в излучение определяется материалом полупроводника, коэффициентом полезного действия инжекции неосновных носителей, оптическими потерями в полупроводнике и другими факторами.

Таблица 5.2

Таблица 5.3

ППИ характеризуются рядом преимуществ по сравнению с другими типами индикаторов:

- большой срок службы;

- совместимость с интегральными схемами, благодаря низким потребляемым напряжениям и токам;

- высокая надежность при ударных и вибрационных перегрузках;

- компактность;

- малая инерционность ППИ обеспечивает высокое быстродействие (50-200 нс).

В настоящее время выпускаемые промышленностью ППИ в основном изготавливаются на основе твердых растворов фосфида и арсенида галлия GaAsP и фосфида галлия GaP. Возможно получение широкого диапазона излучения ППИ от красного до голубого цвета.

В нашей стране выпускаются светодиоды из фосфида галлия с красным свечением, зеленым, на карбиде кремния с желтым свечением, а также многоэлементные цифровые индикаторы и матричные панели.

Матричные панели на светоизлучающих диодах пока еще не нашли широкого применения. Это объясняется их высокой стоимостью и значительными трудностями (технологическими) производства. Ни полупроводниковая технология, ни пленочная не позволили получить панели с достаточной информационной емкостью из-за значительной неоднороности характеристик и сильного взаимного влияния ячеек.

Характеристики перспективных матричных ППИ приведены в табл. 5.4.

Таблица 5.4