半导体“电-光”转换器件——发光二极管的识别与使用

作者 张晓东 来源 《无线电》杂志
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发布时间 2010-12-22

4. 变色发光二极管

变色发光二极管只用一只发光二极管就能变换发出几种颜色光,因此 在电子装置、电子玩具、仪器设备等上面多作为不同状态指示或发出多种警告信号。

变色发光二极管的外形和内部构成如图4所示,它的最大特点是在一只管壳中封装了两个发光二极管(通常 为红、绿或红、黄两色)管芯,对外有3根引线脚和两根引线脚之分。

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半导体“电-光”转换器件——发光二极管的识别与使用

对外有3根引线脚的变色发光二极管,其内部构成如图4(b)所示。 通常将红色和绿(黄)色发光管芯的正极分别引出,而将它们的负极连接在一起,通过一根公共负极线引出。当在红色发光二极管的正极与公共负极引线脚之间加上2V左右的直流电压,使之通过合适的电流(一般为3~ 10 m A)时,管子发出红光。同样,当在绿(黄)色发光二极管的正极与公共负极间加上 2 V 电压和同样电流时,管子发出绿光。当 红 、 绿(黄)发光二极管的正、负极之间都通电时,即发出红光与绿(黄)光的 混合光——橙(桔红)色光。当红光管芯通过较大电流( 如 10mA)、 绿( 黄 )光管芯不通电时,然后逐渐减小红光管芯电流、而同时加大绿(黄)光管芯电流,则管子发光颜色 会连续地从红光经过一系列中间混合光向绿(黄)光转变,反之亦然,这 即所谓变色发光的含义。

对外只有两根引线脚的变色发光 二极管的内部构成如图4(c)所示, 管内红、绿(黄)发光二极管管芯的 正、负极反向并联后,再通过两根引 线脚引出。当给两根引线脚接上2V左 右的直流电压(电流限制在3~10mA 之间)时,其中一个管芯会处于正向 导通状态,该管即通电发出红光或绿
(黄)光。当调换电压极性后,另一 个管芯会处于正向导通状态,使其通电发出截然不同的绿(黄)光或红光。当在两根引线脚接上2V左右的交 流电时,红、绿(黄)管芯分别在交 流电的正、负半周时导通,人眼会看 到红光与绿(黄)光的混合光——橙(桔红)色光。

国产变色发光二极管的典型产品有2EF301(红+黄绿 色 = 浅 橙 )、2EF302( 红 + 绿 = 橙 )、 BT315( 红 + 绿 = 橙 )、BT362057RG( 红 + 绿 = 橙 )、BT362057RG( 红 + 绿 = 橙 )、 BT362057RY( 红 + 黄 = 桔 红 )、 BT362057YG( 黄 + 纯 绿 = 浅 绿 )、 BT3621526RG( 红 + 绿 = 橙 )。 业 余 条件下使用时,可不必考虑型号和参数, 一般只要选择所需要的颜色和形状就可以了。

常用变色发光二极管的管脚识别如图5所示。对于有三根引线脚的变色发光二极管,如果管脚排布呈三角形,则将管脚对准自己,从管壳凸出块开 始,按顺时针方向,依次为内部红色发光二极管管芯的正极引出脚、绿(黄) 色管芯的正极引出脚,公共负极引出脚。如果管脚呈一字排列,其左右两边 的管脚分别为内部红、绿(黄)发光二极管管芯的正极引出脚,并且管脚引线 稍长的为红色管芯的正极引出脚,稍短的为绿(黄)色管芯的正极引出脚,中间的管脚为公共负极引出脚。有两根引线脚的变色发光二极管,虽然和普通发 光二极管一样有长、短引线脚之分,但并不是表示正、负极性。一般稍长的引 线脚表示内部红色发光二极管管芯的正极引出脚,稍短的引线表示绿(黄)色 管芯的正极引出脚。

半导体“电-光”转换器件——发光二极管的识别与使用

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5. 七彩发光二极管

七彩发光二极管是一种新颖的高亮度自动变色发光二极管,目前已广泛 应用于各种电子产品的装饰、电子玩具 等,可起到增辉添彩的神奇效果。
七彩发光二极管的外表与普通发 光二极管完全一样,其外形和内部功能 框图如图6所示。七彩发光二极管内部 封装有大规模集成电路控制的红、绿、 蓝“三基色”发光管芯。当外加3~4V 直流电压时,内部振荡器便产生频率 可自动变化(范围为2~6Hz)的方波 脉冲,经时序分配器和三路驱动放大器后,推动红、绿、蓝3个发光管芯按一定顺序搭配工作,从而对外发出不 断循环变化的红、绿、蓝、黄、紫、 青、白等7种颜色闪光来。

七彩发光二极管的正、负极引脚识别方法与普通发光二极管完全相同。如果用眼睛来观察七彩发光二极 管的内部,可以发现里面有两个基本对称的电极,但其中一个电极的上面 有一个小黑块——CMOS集成电路,参见图6(a)所示。一般来说,电极附 有小黑块的引出脚是七彩发光二极管 的正极,电极无小黑块的引出脚是它的负极。

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