LED 전압 인가에 따른 전류 측정

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 이론적 배경
3.1 LED
3.1.1 LED의 정의
3.1.2 LED의 원리
3.1.3 LED의 특징
3.1.3.1 전기적 특성
3.1.3.2 물리적 특성
3.1.3.3 광학적 특성
3.1.3.4 LED의 종류 및 구현 방법
3.1.3 LED의 구현 방법
3.1.3.1 White LED
3.1.3.2 Blue LED

1. 실험 과정

1. 실험장비 및 소모품

1. 실험결과

1. 실험 고찰

1. 결론

1. 참고서적

본문내용

1. 실험 제목
LED(Red, Yellow, Green, Blue, White)의 전압에 따른 전류 측정

2. 실험 목적
색별 LED의 발광원리를 이해하고 V-I 특성 곡선에 대해 안다.

3. 이론적 배경
3.1 LED
3.1.1 LED의 정의
LED(Light Emitting Diode)는 '발광다이오드'라고도 표기하며, 전압을 인가하면 빛을 발하는 반도체 소자이다. 반도체는 크게 단일 원소 반도체, 화합물 반도체, 그리고 유기물 반도체로 분류되는데, LED는 이 중 화합물 반도체에 속한다. 화합물 반도체란 실리콘, 게르마늄 등 하나의 원소로 이루어진 단일 원소 반도체와 달리, 2종 이상의 원소로 이루어진 반도체이다. LED는 주로 갈륨비소(GaAs), 갈륨인(GaP), 갈륨비소인(GaAsP), 갈륨질소(GaN) 등으로 만들어지며, 어떤 화합물을 쓰느냐에 따라 LED 빛의 색깔이 달라진다.

발광 원리는 순방향으로 전압이 걸릴 때, 단파장광(monochromatic light)이 방출되는 현상인 전기발광효과(electroluminescence)를 이용한 반도체 소자이다. 또한 수명도 백열등보다 매우 길기 때문에 각광받고 있는 소자이다. 발광색은 사용되는 재료에 따라 다르며 자외선 영역에서 가시광선, 적외선 영역까지 다양하게 발광할 수 있다.

3.1.2 LED의 원리
LED는 전기에너지를 빛에너지로 변환시켜주는 '광반도체'이다. 기본적으로 LED는 양(+)의 전기적 성질을 가진 p형 반도체와 음(-)의 전기적 성질을 지닌 n형 반도체의 이종접합 구조를 가진다. 전자가 많아 음의 성격을 띤 n형 반도체와 전자의 반대 개념인 정공이 많아 양의 성격을 띤 p형 반도체가 얇은 층 형태로 붙어있다. 순방향으로 전압을 가하면, 수 볼트의 전압으로 전류가 흘러 발광 한다. 즉,n층의 전자가 p층으로 이동해 정공과 결합하면서 에너지를 발산하는 것인데, 이 때 에너지는 주로 열이나 빛의 형태로 방출되며, 빛의 형태로 발산하는 것이 바로 LED이다.

참고 자료

William F. Smith/Javad Hashemi(2012). 재료과학과 공학
김정근, 김상호, 김영철(2001). 최신재료학
David Jiles(2004). 전자재료물성학
위키백과 광전효과, LED 참조
박만세,김형국(1997).고체물리학
삼성반도체 이야기