51单片机之LED篇（一）

本文所用的单片机是普中51A2套件

一、LED介绍

1.1 结构

LED灯，即发光二极管，是一种固态的半导体器件，其核心是一个PN结。LED灯的结构相对简单，主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。

1.2 发光原理

LED灯的发光原理基于半导体材料的特性。当给LED的PN结加上正向电压时，由于PN结的内建电场作用，N区的电子会被推向P区，在P区与空穴复合，同时P区的空穴也会被推向N区，在N区与电子复合。这一过程中，电子和空穴的复合会释放出能量，这些能量以光子的形式发出，从而实现了LED的发光。

具体来说，LED的发光过程包括以下几个步骤：

1. 载流子注入：在外加电压的作用下，电子从N区注入P区，空穴从P区注入N区。
2. 载流子复合：注入的电子和空穴在PN结附近复合，形成电子-空穴对。
3. 能量释放：电子-空穴对复合时，会以光子的形式释放出能量，这些光子的波长决定了LED发出的光的颜色。

1.3 封装

LED灯的封装方式多种多样，常见的封装方式包括DIP（双列直插式封装）、SMD（表面贴装式封装）和COB（板上芯片封装）等。这些封装方式各有特点，适用于不同的应用场景。