光电


近红外led的实际考虑

2022年8月31日光电

led和所有二极管一样,都是电流驱动的设备。光输出与提供的输入电流成正比。为LED提供恒定的电压是不够的。从一个LED到另一个LED,在特定电流下的电压可以变化多达0.4 V。这可能会导致2:1的差异提供的电流,并将影响功率输出从一个LED到下一个相同的比例。

为LED提供电流有几种不同的方法,图1中显示了精确稳定电路的一个示例。

这种电路通常被称为恒流源。请注意,电源电流是由电源电压(VCC) - V除以R1。在工作温度范围较窄(小于30°C)或LED的输出不是关键的应用中,可以使用如图2所示的利用限流电阻的简单电路。


图1。LED恒流电源。


图2。电源使用限流电阻。

利用公式I=(VCC- vF) / Rl.要确定电路中的电流流量,每个LED VF必须测量并指定适当的负载电阻。在实际商业应用中CC设计得比VF也就是V的微小变化F不要对整体电流产生较大的影响。这个电路的缺点是通过R有很大的功率损耗l.在少数情况下,主要是在监控行业,限流电源或电池被用作电源。如果电源的最大额定电流小于LED的最大额定电流,则可以直接连接,无需任何相关电子设备。请注意,这不是一个建议的方法,但它已经被最终用户使用,并取得了不同的成功。对于脉冲应用来说,采用低阻抗驱动器驱动LED是很重要的。Opto Diode建议为最终驱动阶段的低阻抗场效应晶体管输出。如果这是不可能的,那么负载电阻必须放置在LED和输出驱动器之间,以尽量减少任何可能发生的感应尖峰。如果电路连接不正确,可能会瞬间损坏LED芯片。对于面包板原型或小型生产运行,建议使用现成的激光二极管驱动器来脉冲LED。

峰值波长、正向电压和功率输出均受结温变化的影响。给定电路中的结温受输入电流、环境温度和封装的热沉程度的影响。

峰值波长

对于接收光未经过滤的光电二极管的应用,波长的偏移不是关键。然而,对于特定波长的应用,如CCD或夜视镜照明,高结温可以发挥关键作用。在结温中,波长偏移通常为每1°C偏移0,35 nm。例如,如果结温从40°C上升到100°C,波长可能从885 nm移动到906 nm。

正向电压

随着结温的增加,正向电压逐渐减小。典型的位移约为- 0.1% /°C。如果电流源在低温下没有足够的净空空间来支持LED增加的正向电压,这一点很重要。如果在高温下使用图2电路,由于电流和结温过高,电流会增加并可能潜在地损坏设备。

功率输出

近红外发光二极管的功率输出效率降低约- 0.5% /℃。在温度波动较大的应用中,LED输出的变化将远远大于长期退化导致的LED功率输出的下降。

适用于led的安全标准

在美国,ANSI Z136.1-2000是美国安全使用激光的国家标准,是用来定义激光发射限值的标准。本标准附录H指ANSI RP27.1和RP27.3的生产商应用led安全标准。西欧等国家采用IEC 60825-1,激光产品的安全性作为led和激光器的标准。本文档不区分led和激光器,也不适用不同的发射限值。设备制造商使用的反射杯、多个led、外部透镜和/或其他光学元件可能会显著改变发射水平。对系统中的实际排放进行测试和验证是设备制造商的责任。


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