Modeling of systems and processes Modeling of systems and processes Моделирование систем и процессов 2219-0767 26717 10.12737/article_5c4f1971288a82.68582366 Технические науки Технические науки INVESTIGATION OF THE EFFECT OF CURRENT ON THE CHANGE IN WAVELENGTH CORRESPONDING TO THE MAXIMUM EMISSION OF THE INDICATOR OF THE RED COLOR OF LUMINESCENCE Исследование влияния силы тока на изменение длины волны, соответствующей максимуму излучения индикатора красного цвета свечения Макаренко Филипп Владимирович Makarenko F. V. Черных М. И. Chernyh M. I. Зольников Константин Владимирович Zolnikov Konstantin Vladimirovich Макаренко В. Н. Makarenko V. N. Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov АО "Научно-исследовательский институт электронной техники" Воронеж Россия АО "Научно-исследовательский институт электронной техники" Воронеж Russian Federation Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Россия Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov Russian Federation Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина Air Force Academy named after professor N.E. Zhukovsky and Y.A. Gagarin 11 3 39 44 https://naukaru.ru/en/nauka/article/26717/view

Исследовано влияние силы тока на изменение длины волны, соответствующей максимуму излучения индикатора полупроводникового единичного красного цвета свечения ИПД127, изготовленного на основе арсенида галлия в металлостеклянном корпусе и предназначенного для использования в аппаратуре межотраслевого применения. Сделан вывод о влиянии температуры кристалла на положение максимума спектра излучения за счёт изменения ширины запрещённой зоны исследуемого материала. Аппроксимирована температурная зависимость ширины запрещённой зоны. Оценено тепловое сопротивление излучающей системы. Оценена тепловая рассеиваемая мощность прибора. Предложено применение прибора в облегченном тепловом режиме.

Исследовано влияние силы тока на изменение длины волны, соответствующей максимуму излучения индикатора полупроводникового единичного красного цвета свечения ИПД127, изготовленного на основе арсенида галлия в металлостеклянном корпусе и предназначенного для использования в аппаратуре межотраслевого применения. Сделан вывод о влиянии температуры кристалла на положение максимума спектра излучения за счёт изменения ширины запрещённой зоны исследуемого материала. Аппроксимирована температурная зависимость ширины запрещённой зоны. Оценено тепловое сопротивление излучающей системы. Оценена тепловая рассеиваемая мощность прибора. Предложено применение прибора в облегченном тепловом режиме.

 Арсенид галлия индикатор излучения температурная зависимость запрещённой зоны.

I. ВведениеУспешное применение полупроводниковых индикаторов (ППИ), в частности единичных индикаторов, (фактически представляющих собой «свето-излучающие диоды»  (СИД), состоящих из одного элемента отображения и предназначенных, в основном, для представления информации в виде точки или круга), в качестве компонентов индикации в приборах управления стационарным производственно-технологическим оборудованием, движущимися объектами, в т.ч. летательными аппаратами, а также, объектами гражданского назначения, обусловлено наличием у полупроводниковых структур технических характеристик, существенно превосходящих параметры газоразрядных электролюминесцентных и электрохромных индикаторов.Индикатор полупроводниковый единичный ИПД127А-К представляет собой сверх яркий арсенид-галлиевый (твердый раствор на основе GaAs) свето-излучающий диод красного цвета свечения в металлостеклянном корпусе. Несмотря на широкое применение такого класса приборов в технике, не изучен вопрос о влиянии режимов работы (величины проходящего тока в прямом смещении) на положение длины волны, соответствующей максимуму спектрального излучения (λmax)). Что может быть критически важным в ряде случаев, например, при считывании показаний индикатора с помощью машинного зрения, настроенного на определенную длину волны.Полагая, что величина тока может значительно влиять на спектр излучения, и, тем самым, на КПД фотоприёмников, регистрирующих излучение, испускаемое данным светодиодом, мы поставили целью работы исследование спектров излучения трёх образцов индикатора ИПД127А-К при различных токах питания, а также проследить как связана работа индикатора на различных участках ВАХ и спектрального излучения.

Рывкин, С. М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках / С. М. Рывкин. - М. : Физ-матгиз, 1963. - 494 с. Ryvkin, S. M. Fotoelektricheskie yavleniya v poluprovodnikah / S. M. Ryvkin. - M. : Fiz-matgiz, 1963. - 494 s. Физические методы исследования материалов твердотельной электроники / С. И. Рембеза, Б. М. Синельников, Е. С. Рембеза, Н. И. Каргин. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2002. - 432с. Fizicheskie metody issledovaniya materialov tverdotel'noy elektroniki / S. I. Rembeza, B. M. Sinel'nikov, E. S. Rembeza, N. I. Kargin. - Stavropol': SevKavGTU, 2002. - 432s. Кожевников, А. А. Автоматизация комплекса СДЛ-2 / А. А. Кожевников, Н. Н. Прибылов, Ф. В. Макаренко // Твердотельная электроника и микроэлектроника : межвузовский сборник научных трудов. - Воронеж: ВГТУ, 2005. - С.19-22. Kozhevnikov, A. A. Avtomatizaciya kompleksa SDL-2 / A. A. Kozhevnikov, N. N. Pribylov, F. V. Makarenko // Tverdotel'naya elektronika i mikroelektronika : mezhvuzovskiy sbornik nauchnyh trudov. - Voronezh: VGTU, 2005. - S.19-22. Varshni, Y. P. Temperature dependence of the energy gap in semiconductors / Y. P. Varshni // Physica. - 1967. -V. 34, I 1. - P. 149-154. Varshni, Y. P. Temperature dependence of the energy gap in semiconductors / Y. P. Varshni // Physica. - 1967. -V. 34, I 1. - P. 149-154. Грибковский, В. П. Теория поглощения и испускания света в полупроводниках / В. П. Грибковский. - Минск: «Наука и техника», 1975. - 464 с. Gribkovskiy, V. P. Teoriya pogloscheniya i ispuskaniya sveta v poluprovodnikah / V. P. Gribkovskiy. - Minsk: «Nauka i tehnika», 1975. - 464 s.