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發光二極體 (Light-Emitting Diodes, LED) ：

發光二極體 (Light-Emitting Diodes, LED) ：. 製作二極體在摻雜的過程中，若加入鎵、砷及磷等元素時，製造者可製作出能發射出各種不同顏色光的二極體，例如：紅、橙、黃、綠及紅外線等。. LED 通常被用來當作指示燈，目前有愈來愈多的 LED 被用來作為照明使用。. LED 的電路符號：. LED 的亮度與流過 LED 的電流有關，電流愈大，所發射光的強度愈強。但若電流過大，會大幅降低其使用壽命。. LED 順向偏壓：.

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發光二極體 (Light-Emitting Diodes, LED) ：

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  1. 發光二極體 (Light-Emitting Diodes, LED)： 製作二極體在摻雜的過程中，若加入鎵、砷及磷等元素時，製造者可製作出能發射出各種不同顏色光的二極體，例如：紅、橙、黃、綠及紅外線等。 LED 通常被用來當作指示燈，目前有愈來愈多的 LED 被用來作為照明使用。 LED 的電路符號： LED 的亮度與流過 LED 的電流有關，電流愈大，所發射光的強度愈強。但若電流過大，會大幅降低其使用壽命。 LED 順向偏壓： LED 順向偏壓時，其障壁電壓 (VB) 比一般二極體大一些，一般二極體約 0.7V，LED 的障壁電壓約 1.5V 至 2.5V 間。一般為計算上的方便，通常可取 2V 來計算。 LED 逆向偏壓： LED 的崩潰電壓通常很低，典型值約 3V 至 15V 左右。LED 若逆向加壓而崩潰，容易損壞或嚴重降低其特性。

  2. ＜例3.2＞若要提供 25mA 的 LED 電流，選擇電阻 R 的值 ＜例3.1＞ 計算圖中 LED 的電流值 ILED = 25mA VLED = 2V Vin = ILED × R + VLED VLED = 2V Vin = ILED × R + VLED 24V = 25mA × R + 2V 24V = ILED × 2kW + 2V 選擇最接近 880W的 5% 標準電阻，910W

  3. 發光二極體用於指示燈的電路： LED 逆向保護電路： 開關ON，指示燈亮， 開關 OFF，指示燈熄。 當LED 順向偏壓時，電流如圖中藍色路徑所示。整流二極體逆向偏壓，沒有電流，如同沒有接。 若電源接反了，電流如紅色路徑所示，流向整流二極體，LED 沒有電流，但其逆向偏壓被限制在 0.7V，因此 LED 不會損壞。

  4. 稽納二極體： 電壓電流特性曲線： 最佳操作區在逆向崩潰區，主要功能為穩定電壓（穩壓）。 電路符號： 順向偏壓時，稽納二極體的特性如同矽質整流二極體，其障壁電壓約0.7V。 逆向偏壓時，其崩潰電壓通常較整流二極體小，其大小視型號而定。而且崩潰後不會損壞，一旦崩潰後，無論逆向電流的大小，其電壓會保持在 VZ。因此，稽納二極體常被用來穩定電壓。 VZ是稽納二極體最主要的額定值，例如 VZ = 5.6V 表示此稽納二極體會在 5.6V 崩潰，VZ = 6.2V 表示此稽納二極體會在 6.2V 崩潰。

  5. 功率額定值 (PZM)： 設計時，必須使得稽納二極體之功率消耗小於其額定值。亦即 稽納二極體之功率： PZ = VZ × IZ PZ < PZM ＜例3.3＞ 10V 的稽納二極體流過 50mA 的電流，求其功率消耗。 ＜例3.4＞ 對於 1W、6.2V 的稽納二極體，求所容許的最大電流。 PZ = VZ × IZ = 10V × 50mA= 500mW= 0.5W PZM = 1W VZ = 6.2V 設計時，PZ = VZ × IZ＜ PZM 6.2V × IZ＜1W 最大容許電流161mA

  6. 稽納二極體的使用與分析方法： 使用方法： 將稽納二極體與欲穩壓的負載並聯，只要稽納二極體崩潰，其電壓會保持在 VZ，與其並聯的負載，電壓也會維持在VZ。 只要崩潰 VL = VZ 而 RS的電壓為 Vin - VZ 因此電流 稽納二極體的電流 IZ = IS - IL

  7. ＜例3.6＞ 如圖所示，計算 IS、IL、IZ及 PZ ＜例3.5＞ 如圖所示，計算 IS、IL、IZ及 PZ IZ = IS – IL = 58mA – 24.8mA = 33.2mA IZ = IS – IL = 58mA – 41.3mA = 16.7mA PZ = VZ × IZ = 6.2V × 33.2mA = 205.8mW PZ = VZ × IZ = 6.2V × 16.7mA = 103.5mW

  8. ＜例3.5＞ 如圖所示，計算 IS、IL、IZ及 PZ ＜例3.7＞ 如圖所示，計算 IS、IL、IZ及 PZ IZ = IS – IL = 58mA – 41.3mA = 16.7mA IZ = IS – IL = 88mA – 41.3mA = 46.7mA PZ = VZ × IZ = 6.2V × 16.7mA = 103.5mW PZ = VZ × IZ = 6.2V × 46.7mA = 289.5mW

  9. 結論： 無論輸入電壓 Vin或負載電阻 RL如何變化，只要稽納二極體崩潰，負載電阻的電壓 VL會保持在 VL = VZ不變，達到穩壓的效果。 若負載電阻值 RL改變，其餘條件維持不變，則 × ↓ × ↑ × ↑ × ↓ ↑：變大 ↓：變小 ×：不變 若電源電壓 Vin改變，其餘條件維持不變，則 × × ↑ ↑ × × ↓ ↓ ↑：變大 ↓：變小 ×：不變

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