LED verde: voltaje delantero

Hay verde y luego hay otro verde. Es por esto que en ingeniería usamos números en lugar de palabras vagas. Es mejor especificar la longitud de onda real.

Los LED "verdes" más comunes están en el extremo amarillo de lo que la mayoría de la gente considera verde. Estos tienen alrededor de 2.1 V de caída a corrientes razonables. Este tipo es la variedad "verde" barata y común. Esta longitud de onda del verde corresponde bien a la sensibilidad máxima de nuestros ojos.

Hay otros LED "verdes" que usan diferentes sustancias semiconductoras y están más orientados hacia el extremo azulado de lo que la mayoría de las personas llamarían verdes. Por supuesto, estos tienen una mayor caída hacia delante debido a la física que parece comprender correctamente. Estos son mucho menos comunes y típicamente más caros. Sus especificaciones de luz tampoco se ven tan bien, en parte porque esta longitud de onda es un poco más corta que la sensibilidad máxima de los ojos humanos.

Mi opinión es que su profesor deliberadamente le dio el inusual tipo de LED verde para que piense un poco, aprenda a no dar las cosas por sentado y le indique la necesidad de números reales en lugar de palabras vagas como "verde ".

Wikipedia enumera los LED verdes con un voltaje directo entre 1.9 y 4 V, por lo que la caída excesiva de voltaje Lo observado está relacionado con las imperfecciones tecnológicas en los LED que ha probado. Algunos factores vienen a la mente:

• resistencia eléctrica. Cualquier conductor introduce alguna caída de tensión proporcional a la corriente. Podría haber eliminado este factor probando sus LED a dos corrientes diferentes y extrapolando la curva V / A a 0A.
• defectos cristalográficos en el dado causaría que los electrones perdieran energía extra durante la recombinación. En la red ideal, los electrones y los orificios tendrían el mismo momentum , por lo que toda la energía de recombinación iría al fotón. Los defectos producen una diferencia en el impulso, y como los fotones no pueden transportarlo, parte de la energía se pierde en vibración de red cristalina . Para deshacerte de este efecto, deberías probar un LED de alto grado con la menor cantidad posible de defectos de red (supongo que tienes dispositivos de nivel de consumidor).
• también hay una pérdida potencial de energía en el Fermi level , que se define como "el trabajo requerido para agregar un electrón. a [un cuerpo], o igualmente el trabajo obtenido al remover un electrón ". La diferencia que observa (2.6 - 2.1 = 0.5eV) parece ser un valor típico. Aunque mi conocimiento de la física no es suficiente para decir cada vez que este fenómeno se aplica a la recombinación de agujeros de electrones en los LED. Wikipedia parece sugerir lo hace.