简单地说在一块本征半导体的两边通过不同的掺杂分别做成P 型和N 型半导体。P 型半导体中空穴为多数载流子，N型半导体中电子为多数载流子。由于浓度差，这两种载流子会自发向对方区域扩散。因为空穴带正电，电子带负电，所以两种载流子会在交界面复合，从而在交界面两侧形成一个空间电荷区，其电场方向由N 指向P，这就是PN 节。这个内电场的形成阻碍了多数载流子的扩散运动，因此一定温度下PN 节的尺度是确定的(见图1)。
当PN 节外加正向电压时（P 型半导体接电源正极，N 型半导体接电源负极），外电场与内电场作用，总的效果是削弱内电场，从而空穴和电子可以再向对方区域扩散形成稳定的电流。此时高能态的电子与空穴复合时就把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转化成光能（见图2）。当然在发光二极管的PN 节上加反向电压（P 型半导体接电源负极，N 型半导体接电源正极），由于内电场被加强，所以进一步阻止了多数载流子的扩散运动，电路不能导通就不能发光。
值得注意的是，不是所有的半导体材料都能用来做成发光二极管的，目前用得较多的是GaP(磷化稼)，GaAsP(磷砷化稼)等。通常的LED 结构见图3。
参考文献：《LED 原理与应用》 杨先 大众科技 2010 年第12 期
追问LED工作原理有公式吗？还有LED的应用。
追答1、关于公式
LED就是电子和空穴的复合，把电能直接转化成光能，这有什么公式。（如果是LD还可以写写公式...）
2、LED应用
其核心就是发光，之后就是利用发光开始各种YY。
比如：
(1) 显示屏、
(2) 汽车工业上的应用汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等
(3)广泛应用于电子手表、手机、BP机、电子计算器和刷卡机上，随着便携电子产品日趋小型化
(4)适用在室内场合，在家电、仪器仪表、通讯设备、微机及玩具等方面应用
(5)家用室内照明
(6)led广告宣传车
（参考LED百度百科）
如果你要显得XX一点了，可以看看文章《LED应用新动向》。里面就液晶显示器背光源和户外大屏幕这2个方面对近期LED应用的新动向进行了介绍和分析
（对了，那个LED原理算是很基础的东西，基本上一般书籍都会有的，图也有。附上文献只是因为看到你要用，所以...）
参考资料：http://baike.baidu.com/view/52538.htm LED百度百科
追问能加个好友具体问吗？
你所说的变色指的是全彩的LED灯吧！
全彩LED的主要工作原理是：是由红绿蓝三基色混色实现七种颜色的变化，采用输出波形的脉宽调制， 即调节LED灯导通的占空比，在扫描速度很快的情况下,利用人眼的视觉惰性达到渐变的效果。
给你个参考，有用的，去看看吧！
单个的LED灯珠只能在低电压（约3V）、低电流（约几毫安）下工作，发出的光线很微弱。需要将许多LED灯珠串联或并联起来；同时单个LED灯珠是单向导电的，为了充分利用交流电的正负半周电流，这就需要一块集成电路芯片，将交流220V电源转变为电压、电流能与LED集合相匹配的直流电，以满足LED灯珠集合体的要求，使其能正常发光。