Het werkingsprincipe van lichtgevende diodes

Net als gewone diodes bestaan lichtgevende diodes uit een PN-verbinding en hebben ze ook eenrichtingsgeleiding.

Wanneer de voorwaartse spanning op de lichtgevende diode wordt toegepast, komen de gaten die van het P-gebied naar het N-gebied worden geïnjecteerd en de elektronen die van het N-gebied naar het P-gebied worden geïnjecteerd, respectievelijk in contact met de elektronen in het N-gebied en de holtes in het P-gebied binnen enkele microns van de PN-verbinding. De gaten komen weer bij en produceren spontane emissiefluorescentie. De energietoestanden van elektronen en gaten in verschillende halfgeleidermaterialen zijn verschillend. Wanneer elektronen en gaten weer bijeen komen, is de vrijgekomen energie enigszins anders.

Hoe meer energie vrijkomt, hoe korter de golflengte van het uitgestraalde licht. Veel gebruikt zijn diodes die rood, groen of geel licht uitzenden. De omgekeerde afbraakspanning van de lichtgevende diode is groter dan 5 volt. De voorwaartse volt-ampère karakteristieke curve is zeer steil en een stroombegrenzingsweerstand moet in serie worden aangesloten om de stroom door de diode te regelen.