Si-Halbleiter als LED


Elektronik-Labor  Projekte   Si-LED

 

Nachdem bereits eine Fotodiode als Si-LED entlarvt wurde, müssen nun auch andere Si-Halbleiter untersucht werden. Die Versuche finden in einer speziellen Dunkelkammer aus einer Kaffeedose statt. Alle Kabel werden durch ein enges Loch geführt.



Eine ganz normale Si-Diode 1N4148 im Glasgehäuse kam zuerst auf den Prüfstand. Ergebnis: Null.

Bekannt ist, dass viele Zenerdioden auch als Fotodioden funktionieren. Deshalb kamen sie als nächstes in die engere Wahl. Bei einer Z-Diode mit 39 V der erste Erfolg! Bei ca. 38 V und 20 mA konnte eine Helligkeit um 10 mlx gemessen werden. Die Diode wird dabei warm und erwärmt auch die Fitodiode neben ihr. Das führt ebenfalls zu einem scheinbaren Anstieg der Helligkeit. Allerdings kann man beide Effekte leicht unterscheiden, weil die Temperaturänderung langsam, die Lichtänderung aber schnell eintritt.

Den zweiten Erfolg brachte eine Z-Diode mit 5,1 V. Allerdings konnte in Sterrichtung bei ca. 5 V und 20 mA nur eine Helligkeit von 0,5 mlx gemessen werden. In Durchlassrichtung bei ca. 0,7 V und ebenfalls 20 mA wurde die Diode heller und brachte 2,5 mlx.

Ob man sowas fotografieren könnte? Als Vorversuch habe ich eine normale IR-Diode getestst. Die Digitalkammera sieht das Infrarotlicht relativ gut. Bei 20 mA übersteuert die Kamera. Bis herunter auf etwa 1 mA ist auf einem Foto noch etwas zu erkennen. Allerdings liegt die Wellenlänge noch relativ nahe am sichtbaren Bereich. An der IR-Diode liegen ca. 1,1 V, an der Z-Diode dagegen nur etwa 0,7 V. Deshalb müsste das Licht der Z-Diode noch einmal deutlich langwelliger sein. Ich schätze, dass die Aufnahme der Z-Diode eine etwa 100-fach größere Empfindlichkeit der Kamera erfordern würde. Vielleicht versucht es mal jemand mit einem Nachtsichtgerät...


Leuchtender Transistor, von Jan Kossowski

Ich habe gerade die neue Seite über Silizium LEDs gelesen und bin dann direkt über die Einleitung gestolpert: „ Eigentlich müsste sogar jede Diode und jeder Transistor als LED funktionieren.“ Das Ganze funktioniert wirklich. Dazu nimmt man einen 2N3055 Transistor und entfernt die Metallkappe (Hier leistet ein Dremel gute Dienste).  Um nun den Transistor leuchten zu lassen muss man nun die Basis-Emitter-Diode im Durchbruch betreiben. Genau genommen leuchtet ja nur die Basis, aber immerhin! Leider gibt es von meinen Versuchen keine Bilder. Aber im Internet findet sich hier ein Bild, soweit ich mich erinner waren Strom und Spannung bei mir ähnlich.:
http://tesladownunder.com/LEDs.htm#PowerTransLED


Das musste ich gleich mal ausprobieren! Mein Transistor war ein sehr alter 2N3055, die Durchbruchspannung lag über 25 V. Tatsächlich, es entsteht gut sichtbares, gelb-oranges Licht. Man kann es mit bloßem Auge gut erkennen, aber ein Foto ist nicht ganz einfach. Für die Aufnahme habe ich 400 mA fließen lassen. Die Farbe überrascht. Vielleicht stammt sie nicht vom Silizium, sondern von den Donator-Atomen. 

Derselbe Test mit einem BC140 bei ca. 9 V und 100 mA war noch erfolgreicher und konnte sogar mit einer Mikroskop-Kamera aufgenommen werden. Das Blinken kommt daher, dass ich den Strom manuell ein- und ausgeschaltet habe.




http://www.youtube.com/watch?v=gZlazzoP5YA




www.warensortiment.de/technische-daten/usb-mikroskop-pce-mm200.htm


Fototransistor als LED, von Björn Bantle



Diese Schaltung bringt einen Fototransistor zum Leuchten. Damit erübrigt sich das Aufsägen des Gehäuses. Das Leuchten ist mit bloßem Augen erkennbar, aber natürlich nicht mit dem von Leuchtdioden vergleichbar. Der 555 steuert den Fototransistor lediglich gepulst an, um eine Überhitzung zu vermeiden.




Elektronik-Labor  Projekte   Si-LED