LED科普知識(shí),對(duì)初學(xué)者很有幫助
4.按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分
按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分有普通亮度的LED(發(fā)光強(qiáng)度10mcd);超高亮度的LED(發(fā)光強(qiáng)度>100mcd);把發(fā)光強(qiáng)度在10~100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下(亮度與普通發(fā)光管相同)。
除上述分類方法外,還有按芯片材料分類及按功能分類的方法。
(四)LED的應(yīng)用
由于發(fā)光二極管的顏色、尺寸、形狀、發(fā)光強(qiáng)度及透明情況等不同,所以使用發(fā)光二極管時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行恰當(dāng)選擇。由于發(fā)光二極管具有最大正向電流IFm、最大反向電壓VRm的限制,使用時(shí),應(yīng)保證不超過此值。為安全起見,實(shí)際電流IF應(yīng)在0.6IFm以下;應(yīng)讓可能出現(xiàn)的反向電壓VR0。6VRm。LED被廣泛用于種電子儀器和電子設(shè)備中,可作為電源指示燈、電平指示或微光源之用。紅外發(fā)光管常被用于電視機(jī)、錄像機(jī)等的遙控器中。
(1)利用高亮度或超高亮度發(fā)光二極管制作微型手電的電路如圖5所示。圖中電阻R限流電阻,其值應(yīng)保證電源電壓最高時(shí)應(yīng)使LED的電流小于最大允許電流IFm。
(2)圖6(a)、(b)、(c)分別為直流電源、整流電源及交流電源指示電路。
圖(a)中的電阻≈(E-VF)/IF;
圖(b)中的R≈(1.4Vi-VF)/IF;
圖(c)中的R≈Vi/IF式中,Vi--交流電壓有效值。
(3)單LED電平指示電路。在放大器、振蕩器或脈沖數(shù)字電路的輸端,可用LED表示輸出信號(hào)是否正常,如圖7所示。R為限流電阻。只有當(dāng)輸出電壓大于LED的閾值電壓時(shí),LED才可能發(fā)光。
(4)單LED可充作低壓穩(wěn)壓管用。由于LED正向?qū)ê?,電流隨電壓變化非???,具有普通穩(wěn)壓管穩(wěn)壓特性。發(fā)光二極管的穩(wěn)定電壓在1.4~3V間,應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行選擇VF,如圖8所示。
(5)電平表。目前,在音響設(shè)備中大量使用LED電平表。它是利用多只發(fā)光管指示輸出信號(hào)電平的,即發(fā)光的LED數(shù)目不同,則表示輸出電平的變化。圖9是由5只發(fā)光二極管構(gòu)成的電平表。當(dāng)輸入信號(hào)電平很低時(shí),全不發(fā)光。輸入信號(hào)電平增大時(shí),首先LED1亮,再增大LED2亮。
(五)發(fā)光二極管的檢測(cè)
1.普通發(fā)光二極管的檢測(cè)
(1)用萬用表檢測(cè)。利用具有×10kΩ擋的指針式萬用表可以大致判斷發(fā)光二極管的好壞。正常時(shí),二極管正向電阻阻值為幾十至200kΩ,反向電阻的值為∝。如果正向電阻值為0或?yàn)?infin;,反向電阻值很小或?yàn)?,則易損壞。這種檢測(cè)方法,不能實(shí)地看到發(fā)光管的發(fā)光情況,因?yàn)?times;10kΩ擋不能向LED提供較大正向電流。
如果有兩塊指針萬用表(最好同型號(hào))可以較好地檢查發(fā)光二極管的發(fā)光情況。用一根導(dǎo)線將其中一塊萬用表的+接線柱與另一塊表的-接線柱連接。余下的-筆接被測(cè)發(fā)光管的正極(P區(qū)),余下的+筆接被測(cè)發(fā)光管的負(fù)極(N區(qū))。兩塊萬用表均置×10Ω擋。正常情況下,接通后就能正常發(fā)光。若亮度很低,甚至不發(fā)光,可將兩塊萬用表均撥至×1Ω若,若仍很暗,甚至不發(fā)光,則說明該發(fā)光二極管性能不良或損壞。應(yīng)注意,不能一開始測(cè)量就將兩塊萬用表置于×1Ω,以免電流過大,損壞發(fā)光二極管。
(2)外接電源測(cè)量。用3V穩(wěn)壓源或兩節(jié)串聯(lián)的干電池及萬用表(指針式或數(shù)字式皆可)可以較準(zhǔn)確測(cè)量發(fā)光二極管的光、電特性。為此可按圖10所示連接電路即可。如果測(cè)得VF在1.4~3V之間,且發(fā)光亮度正常,可以說明發(fā)光正常。如果測(cè)得VF=0或VF≈3V,且不發(fā)光,說明發(fā)光管已壞。
2.紅外發(fā)光二極管的檢測(cè)
由于紅外發(fā)光二極管,它發(fā)射1~3μm的紅外光,人眼看不到。通常單只紅外發(fā)光二極管發(fā)射功率只有數(shù)mW,不同型號(hào)的紅外LED發(fā)光強(qiáng)度角分布也不相同。紅外LED的正向壓降一般為1.3~2.5V。正是由于其發(fā)射的紅外光人眼看不見,所以利用上述可見光LED的檢測(cè)法只能判定其PN結(jié)正、反向電學(xué)特性是否正常,而無法判定其發(fā)光情況正常否。為此,最好準(zhǔn)備一只光敏器件(如2CR、2DR型硅光電池)作接收器。用萬用表測(cè)光電池兩端電壓的變化情況。來判斷紅外LED加上適當(dāng)正向電流后是否發(fā)射紅外光。其測(cè)量電路如圖11所示。
評(píng)論