Hvad er en infrarød LED, og ​​hvordan kan du byde den velkommen?

Infracherveniyat LED ce kravlede vidt omkring i næsten alle områder på vores mave. Denne enhed kan bruges i hjemmet og medicinsk udstyr, deltagelse i komplekse teknologiske processer og militære tjenester. I tazi-artiklen taler vi om halvledere fra infrarødt spektrum - vi vil analysere, hvordan enhederne er, hvorfor de siger det, og med tiden vil vi kontrollere nøjagtigheden af ​​rigtigheden med improvisation af midlerne.

Indeslutning: 1. Hvad er infrachervo behandling 2. Enhed og egenskaber på IR LED 3. Kakvo sa 4. Omfang pr. applikation 5. Hvordan skruer du op 6. Sådan tjekker du godt for IR-dioder

Hvad er infrachervo behandling

Lad os tale om infrarøde LED'er, lad os tage et kig på nogle infrarøde (IR) emittere. Af en eller anden grund er tabellen over spektret for den elektromagnetiske stråling blevet ryddet op.

Tabel for elektromagnetisk isoleringTabel for elektromagnetisk isoleringElektromagnetisk spektrum tabel

Jord med ultraviolet stråling, med en maling på fnat, der først bliver til synligt lys - fra violet til rødt, spor til infra-sort stråling og slutter med de sædvanlige radiobølger, som bruges i radiokommunikation. Zonata, defineret kato vi ser spektret, senaricha sådan, af en eller anden grund ser vi det. Alle andre områder, som inkluderer infrarød, men er usynlige.

Hvad er fornuftigt i infrachervenia-området? Først og fremmest er toy e fuldstændig harmløst for Horat og dyr. Og for det andet er det absolut usynligt bag det menneskelige øje, men ikke bag systemet til elektronisk registrering – fra en fotodetektor til et videokamera.Derfor er IR-LED'er beregnet til at blive brugt i vid udstrækning både i hverdagen og i produktionen.

Vigtig. Det ultraviolette spektrum er ikke tydeligt, men for forskellen fra infra-chervetoen er effekten betydelig: du kan skade dit syn og få alvorlige forbrændinger på huden.

Auschwitz infrarøde område er opdelt i tre underområder:

  1. Tæt - 0,74 ... 2,5 mikron.
  2. Medium - 2,5 ... 50 mikron.
  3. Langt - 50 ... 2000 mikron.

tilbage kjm sdzharzhanieto ↑

Enhed og egenskaber på IR LED

Teoretisk set er det anderledes, hvordan infrarøde LED'er adskilles fra konventionelle lysdioder. Men hvordan fik du det i praksis? Vi vil analysere princippet for arbejde og for to måtter.

Usammenhængende lysdioder

Strukturelt er det en "lagkage", der består af to typer halvledere: n og p. Kogato tokat preminava prez tozi pn overgang, negativ ladning på elektronitten (n) se kombineret med yoni på den positive kerne af hjertet (p). I dette øjeblik af energi udstråles al befriende og nie vizhdame til lys.

Princip for handlingPrincip for handlingHvordan fungerer en ukoblet LED?

Men som vi ved, kan LED'er lyse i forskellige farver, det vil sige, at de udsender lys fra forskellige bølgelængder - fra ultraviolet til infrarødt spektrum. Hvorfor? Spektret på strålen på krystallen er påvirket af den type materiale, hvorfra den er rettet. For eksempel arbejder lysdioder fra aluminiumnitrid i det ultraviolette spektrum, galliumphosphid er rødt, og enheder fra galliumarsenid arbejder i det infrarøde spektrum.

Lad det være, og lad os finde ud af, hvorfor de siger, at de ikke er det. Alle LED'er er meget lyse, frekvensen er strengt defineret, men fanger en lille del af spektret. Tazi-regionen er ikke specielt golyama og se namira i et rigt farvetone, men ikke så.

Det vil sige, når en enkelt halvleder skinner, ja, vi siger, blå, togava tosi farver ikke rent blåt med en defineret, strengt defineret længde på væggen, men blot et spektrum på strålingen på enheden, og så ligger i det blå rækkevidde. For eksempel har en zinkselenidanordning en bølgelængde mellem 450 og 500 nm, men den er stadig synlig blå. Tova se vyzhda er tydelig fra tabellen over sjs spektrum i dalen.

farver og spektrefarver og spektreTabel for farver og spektrum

Det er også vigtigt for LED'er og andre lyse farver, inklusive infrarøde. For ja, for at slippe af med dem, er renheden strengt defineret, princippet er helt anderledes på grund af det, og selve enhederne, som arbejder efter de samme principper, kaldes halvledere og lasere.

Laser - Sammenhængende lysdioder

Halvlederlaseren er stadig en "lagkage", selvstørrelse på bagsiden af ​​"kagen" og har en strengt defineret parameter, som er den samme som længden af ​​længden af ​​længden af ​​det definerede spektrum eller et multiplum af det. I dette tilfælde er kanterne på krystallen polyrat til en uigennemsigtig belægning, og dolnata og gornata er delvist uigennemsigtig.

Når du anvender en spænding til krystallen, hvert tilfælde, når LED'en er konventionel: årsagen og spektret fra bølgen, der ligger i et bestemt område. Stråling, gennemblødt om morgenen, jorden og alt reflekterer fra krystallerne på væggene. Osventov skulle ligge på vlnataen, som krystallen er indstillet til, den reflekteres stadig mange gange, stopper æren, og alle falder fra hinanden, oven på hinanden i forskellige faser.

Ændringer i løbet af krystallen, som er en resonator, bestemmes varigheden af ​​den tvungne rekombination; Tazi fase se narich proces om laserpumpning.Vednaga som bedrøvet nadvishi zagubata, jorden er laziraneto.

Hvordan virker laserHvordan virker laserSådan fungerer en halvlederlaser tilbage kjm sdzharzhanieto ↑

Kakvo sa

Hvordan kan en LED være infrarød og kan den adskille sig fra en almindelig LED? For eksempel er det ret svært, for eksempel infrarøde halvledere og et stort udvalg af formfaktorer - afhængigt af de tekniske egenskaber og formål.

I computerbjørne og fjernbetjening, for eksempel konventionelle tre-millimeter-enheder, i cd-enheder og laser-subminiatureprintere i SMD- eller metalglashuse. Infrarøde illuminatorer kan have meget lav effekt, men også lidt kraftige infrarøde LED'er: konventionelle, med en diameter på op til 10 mm eller i SMD cutia.

vises på infrarøde lysdiodervises på infrarøde lysdioderPrøv på for at blive vist på infrarøde LED'er

Blomsten på ballonen kan være meget forskellig - fra gennemsigtig og metallisk med gennemsigtig seer til matsort. Når man forstår dette, kan enhedens teser, ja, de skelner mellem enhedens skarpe lys fra ormen og de gule balloner - infrasorte LED'er og tezi'erne er farve, men intet andet.

Med hensyn til de tekniske egenskaber for de infrarøde LED'er er de vigtigste som følger:

  1. Ygl på spredningen. Kolkoto på templet er en parameter, fornuftig i en lille lysning af faldet i toppen bestemmes af overfladen af ​​objektet, men skarpt på golyama af området, som er let buet med infrarød lyn. Målt i grader pr. plade ygl - steradiani (Ω).
  2. Udgående strøm. At se måles i uld (W) eller milvati (mW) og kan varieres fra et dusin milivata til lidt vat.
  3. Arbejdsstrøm. Af hensyn til garantien bedes du angive specifikationerne, inklusive MTBF og kildestrøm ved kilden.Målt i ampere (milliampere).
  4. Langvarigt spændingsfald. Spænding, noget fald i toppen af ​​matrixen ved mærkestrøm. Afhænger af krystalmaterialet og overhænger normalt ikke 2 volt.
  5. Indstil den maksimalt tilladte spænding. Omvendt polaritetsspænding, noget af krystallen kan spildes uden elektrisk skade. For infrarøde enheder, normalt lidt fra 1 volt.
  6. Længden er skåret ud til en valnata. Da LED'en er laser, er alle grundene en længde pr. væg, og produktet skilles ad. Dette er en almindelig infrarød LED, som ofte er dækket af strålingen fra den, som måles i nanometer eller mikrometer (nm eller mikron).

tilbage kjm sdzharzhanieto ↑

Omfang pr. applikation

IR LED kan bruges næsten overalt i dag.

I Domakinsky Uredi… Fjernbetjeningsenheder (RCU), laserprintere, computerbjørne, cd-afspillere osv.

på afstandpå afstandFjernbetjening med infrarød LED (gløden er usynlig, men kameraet på mobiltelefonen kan ikke registreres)

I systemet til sighurnost. Organiseret på et usynligt alarmhegn, usynligt oplyst på objektet til natkameraer til videoovervågning.

LED bargeLED barge

Organisation på LED-barrierer

Vvv militær sfære... Usynlig fra laserens blotte øje, infrarøde sigter, systemer til at pege på raketter, afstandsmålere, søgelys til enheder til nattesyn.

Enhed med IR-belysningIR tændt enhedEnhed til nattesyn med IR-belysning

I medicin… Monitor for puls, aparati til blodtryk, termometri, apparater til behandling og forebyggelse af læder og skind, scannere, apparater til laserkirurgi og mange andre.

prusten tonometerprstov tonometerInfrarød blodtryksmåler

Industrielt udstyret... Sensorer til bevægelse og panser, fejldetektion, afstandsmåling, IR-felt og lod, enheder til transmission af information via optiske kommunikationslinjer, kilder til pumpning af kraften fra et fast laserlegeme.

IR LEDIR LEDLaser IR LED med optisk kabel, tilsluttet den tilbage kjm sdzharzhanieto ↑

Hvordan skruer du op

Forbundet til en infrarød LED kan ikke skelnes fra tilsluttet til en konventionel, der udsender lys. Og du skal forbinde DC-verigataen gennem en begrænsende modstand, som bestemmer bedømmelsen af ​​enhedens arbejdsstrøm. E, tag ikke væk, at den infrarøde LED er en polær enhed, derfor er det nødvendigt at anvende "plus" af anoden og "minus" af katoden. I dette tilfælde er det lille, hvis en modstand er inkluderet i verigataen, er det ikke en værdi.

LED-kredsløb på linketLedningsdiagram på LEDNai-simpelt kredsløb til tilslutning til IR LED

For ja, beregn prisen på den strømbegrænsende modstand, tryabva, du ved:

  • spændingsfald til toppen af ​​LED'en i tide til direkte injektion (tilgængelig i passet);
  • LED nominel arbejdsstrøm (tilgængelig i passet);
  • modstand mod spændingsbeskyttelse.

Selve beregningen er usædvanlig enkel. Fjern spændingsfaldet i halvlederen fra at beskytte spændingen og har til hensigt at falde spændingen af ​​presmodstanden:

U = Usup. - Drop toppen af ​​LED'en

Nu beregner vi prisen på modstanden, som er vigtigere for at bestemme behovet for en strøm til at overstige verigataen, ved hjælp af loven pr. ohm:

R=U/I

kadeto:

  • R e nødvendig modstand mod modstanden i ohm;
  • U e spændingsfald på modstanden (se parvata-formlen) i volta;
  • I e nominel strøm prez LED i ampere.

Ako LED er relativt kraftig, i stedet for en modstand bruger den en driver - en elektronisk strømstabilisator.En driver er også nødvendig, men spændingen er ikke stabil.

Vigtig! Driver tripper og osiguri nøjagtigt eller svagt strøm, som en bestemt LED er klassificeret for.

LED indsatsLED indsatsForbundet til LED'er gennem en simpel driver, sloben til en integreret stabilisator

Dolnata ofte på figuren viser svaret på værdien af ​​modstanden med den nødvendige strøm.

tilbage kjm sdzharzhanieto ↑

Sådan kontrolleres rigtigheden af ​​IR-dioden

Lad os lære dig, hvordan du tjekker, om du er sund på IR LED. Lad os huske nogle af de mest almindelige skader på daglig basis - skader på IR-dioden til fjernbetjening (RCU). Hvordan kan du kontrollere, om LED'erne virker, uden at lade dem sprælle af sig selv på afstand? I kanterne på kanterne af strålingen på enhedens takiva er den usynlig for horata. Ja, det er usynligt, men det ser perfekt ud på et videokamera.

Tag en smartphone, sæt den i fototilstand, tag den med eksternt til kameraet på en mobilenhed, angrebet er vilkårligt, og knoppen er udstillet. Ako vsichko e sammen med fjernbetjeningen, så ser vi, hvordan LED'erne for jorden og øjeblikket.

IR LED testIR LED testTjek for IR LED i fjernbetjeningen ved hjælp af et kamera på en mobiltelefon

Resultatet kan fås fra et webkamera eller et hvilket som helst andet videokamera med kontroldisplay.

Ima og en ven metode til test på en infrarød LED - ved hjælp af et multiset (tester). Det er meget mere praktisk, men LED'en er ikke loddet nogen steder. For ja, send tov, imate behovet fra alle mulige multisæt, noget ima mode på testvanen på dioden.

diode test tilstanddiode test tilstandTova enhed ima mode på testvane på diode

Den infrarøde LED kontrolleres ved at tjekke den sidste begyndelse Enheden skifter nu til strømforsyningstilstand på dioden (pilen er angivet på billedet ovenfor) og forbinder LED-lederne til den anden side, først en polaritet, ved siden af den anden. Vær opmærksom på, at spændingsfald måles i legetøjstilstand.

Skema for tilslutning til en diode kjm testerSkema for tilslutning til en diode kjm tester

Skema for tilslutning til en infrarød diode kjm tester

Når man fra polariteten, falder det med spænding, så på trådkorset på emitteren er det stadig meget mindre, og kameraet på smartphonen er stadig synligt som en lysdiode.

Batteri testBatteri testBatteri LED kontrol

Er det muligt at kontrollere LED'erne uden at fange tørklædet på forhånd? Moga. Vzemama multitset og vvarshvame operation, som i det foregående tilfælde. Takket være den strømbegrænsende modstand vil designelementerne i yama påvirke testens kvalitet.

Tova e vsichko, nogle tryabva ja du kender til infrarøde lysdioder. Vi ved nu, hvordan disse enheder fungerer, hvordan de virker, og hvor de bruges.

PredishnaSådan vælger du LED Fener Cree XM-L T6

Tak fordi du læste med ja:

Hvordan er den bakteriedræbende lampe og hvordan er den