日期：2023-07-28
紅外發(fā)光二極管 (IR LED) 是一種固態(tài)發(fā)光 (SSL) 器件，可產(chǎn)生紅外波段或電磁輻射光譜范圍內(nèi)的光。紅外 LED 可以經(jīng)濟(jì)高效地產(chǎn)生紅外光，即 700 nm 至 1mm 范圍內(nèi)的電磁輻射。各種IR LED可以產(chǎn)生不同波長(zhǎng)的紅外光，就像不同的LED產(chǎn)生不同顏色的光一樣。IR LED 在許多類型的電子產(chǎn)品中也很有用，例如電視遙控器和許多其他電子產(chǎn)品。它們甚至用于相機(jī);這些紅外攝像機(jī)像聚光燈一樣使用紅外 LED，同時(shí)肉眼看不見(jiàn)。對(duì) IR LED 的需求源于其多功能性。例如，IR LED 與多種不同類型的傳感器結(jié)合使用，通常用于機(jī)器對(duì)機(jī)器環(huán)境和發(fā)射物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 應(yīng)用。
大功率紅外led一、工作原理是什么
總之，IR LED 是一種特殊類型的二極管或簡(jiǎn)單的半導(dǎo)體。我相信您還記得，電流在二極管中僅沿一個(gè)方向流動(dòng)。當(dāng)電流流動(dòng)時(shí)，電子從二極管的一個(gè)區(qū)域落入另一區(qū)域的空穴中。這是通過(guò)電子以光子形式釋放能量而實(shí)現(xiàn)的，并且該過(guò)程產(chǎn)生光(電致發(fā)光)。還需要調(diào)制 IR LED 的發(fā)射，以將其用于電子應(yīng)用，以防止誤觸發(fā)。調(diào)制使來(lái)自 IR LED 的信號(hào)在噪聲中脫穎而出。此外，紅外二極管具有對(duì)可見(jiàn)光不透明但對(duì)紅外光透明的封裝。總體而言，隨著紅外 LED 在遙控器、安全報(bào)警系統(tǒng)以及幾乎所有其他電子設(shè)備中的廣泛使用，使其極具成本效益。
大功率紅外led二、正向壓降
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，LED 的符號(hào)是一個(gè)圓圈內(nèi)的規(guī)則二極管形狀，有兩個(gè)指向遠(yuǎn)處的小箭頭，表示發(fā)光。LED 的化學(xué)物質(zhì)與硅二極管不同，因此它們的正向壓降也會(huì)不同。一般來(lái)說(shuō)，LED 的正向壓降比整流二極管大得多。它們的電壓范圍從 1.2 伏(紅外線)到超過(guò) 3.4 伏(紫外線或白色)，具體取決于顏色。例如，IR LED 在 20 mA 正向電流下的正向電壓為 1.2 伏。此外，標(biāo)準(zhǔn)尺寸 LED 的通常或典型工作電流約為 20 mA。此外，當(dāng)使用高于 LED 正向電壓的直流電壓源操作 LED 時(shí)，需要使用串聯(lián)(降壓)電阻來(lái)防止全源電壓損壞 LED。
大功率紅外led三、電壓源需求
IR LED 電壓降示例電路，因此，讓我們考慮這兩個(gè)示例電路，其中一個(gè)使用 6 伏電源，另一個(gè)使用 24 伏電源，兩者的 LED 電流設(shè)置均為 20 mA。在我們的第一個(gè)示例中，(紅色)LED 電壓下降 1.6 伏;因此，電阻器上將出現(xiàn) 4.4 伏的壓降。此外，根據(jù)歐姆定律 (R=E/I)，確定 LED 電流為 20 mA 的電阻器大小非常簡(jiǎn)單，只需將其壓降(4.4 伏)除以電路電流 (20 mA)，即可得出我們的數(shù)字為 220 Ω。在計(jì)算該 220 Ω 電阻器的功耗時(shí)，我們將其壓降乘以電流 (P=IE)，結(jié)果為 88 mW，完全在 1/8 瓦電阻器的額定值之內(nèi)。
大功率紅外led四、電壓源
現(xiàn)在，在第二個(gè)示例中，我們探討了電壓源增加的影響。更高的電池電壓將需要我們的降壓電阻器具有更高的電阻，并且可能還需要更高的額定功率。例如，降壓電阻器的大小必須增加到 1.12 kΩ，才能在 20 mA 時(shí)降低必要的 22.4 伏電壓，這樣 LED 仍僅接收 1.6 伏電壓。這一增加還意味著電阻器功耗更高，達(dá)到 448 mW。因此，很明顯，如果在此使用額定功耗為 1/8 瓦甚至 1/4 瓦的電阻器，將會(huì)過(guò)熱。
大功率紅外led五、電路中壓降電阻的總體影響
IR LED 電路中的降壓電阻對(duì)于LED 的生命周期和整體功能至關(guān)重要。然而，與電阻的微妙增加和減少相關(guān)的電路行為是非常可預(yù)測(cè)的。此外，對(duì)于 LED 電路來(lái)說(shuō)，降低電阻值不需要精確，只要您了解這對(duì) LED 性能意味著什么即可。例如，假設(shè)我們?cè)谠缙诘姆抡婺Ｐ椭惺褂?1 kΩ 電阻器，而不是 1.12 kΩ 電阻器。總體結(jié)果是電路電流和 LED 壓降稍高。當(dāng)然，這會(huì)導(dǎo)致 LED 發(fā)出更亮的光，并略微縮短生命周期(燒壞)。相反，使用 1.5 kΩ 的降壓電阻代替 1.12 kΩ，這將導(dǎo)致電路電流更小，LED 電壓更低，并且 IR LED 的光發(fā)射更低。總而言之，LED 能夠很好地承受施加功率的變化。因此，在確定降壓電阻器的尺寸時(shí)，您可能不需要力求完美，除非您的設(shè)計(jì)需要。
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