 |
Основные характеристики и параметры светодиодов
|
|
|
|
Параметры светодиодов
Сила света Iv - излучаемый диодом световой поток, приходящий на единицу телесного угла в направлении, перпендикулярном к плоскости излучающего кристалла. Указывается при заданном значении прямого тока и измеряется в канделах.
Яркость излучения L - величина, равная отношению силы света к площади светящейся поверхности. Она измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м2) при заданном значении прямого тока через диод.
Постоянное прямое напряжение Uпр - значение напряжения на светодиоде при протекании постоянного прямого тока.
Максимально допустимый постоянный прямой ток Iпр max - максимальное значение постоянного прямого тока, при котором обеспечивается заданная надежность при длительной работе диода.
Максимально допустимое обратное напряжение Uобр max - максимальное значение постоянного напряжения, приложенного к диоду, при котором обеспечивается заданная надежность при длительной работе.
Максимально допустимое обратное импульсное напряжение Uобр имп - максимальное пиковое значение обратного напряжения на светодиоде, включая как однократные выбросы, так и периодически повторяющиеся.
Максимум спектрального распределения lmax - длина волны излучения, соответствующая максимуму спектральной характеристики излучения светодиода.
Параметры светодиодов видимого диапазона длин волн приведены в таблице 4.2.
Таблица 3.2 – Параметры светодиодов видимого диапазона длин волн
| Тип прибора | Цвет свечения | Значения параметров при Т=25°С, Iпр ном, мА | Предельные значения параметров при Т=25°С | Тк max, °С | |||||||||
| Iпр max, мА | Uобр max (Uобр и max), B | ||||||||||||
| Iv, мккд (L), кд/м2 | Uпр, B | Iпр ном, мА | lmax, мкм | ||||||||||
| КЛ101А | Желтый | (10) | 5,5 | 0,64 | (2,0) | ||||||||
| КЛ101Б | Желтый | (15) | 5,5 | 0,64 | (2,0) | ||||||||
| КЛ101В | Желтый | (20) | 5,5 | 0,64 | (2,0) | ||||||||
| 2Л101А | Желтый | (10) | 0,64 | (2,0) | |||||||||
| 2Л101Б | Желтый | (15) | 0,64 | (2,0) | |||||||||
| АЛ102А | Красный | 2,8 | 0,69 | (2,0) | |||||||||
| АЛ102Б | Красный | 2,8 | 0,69 | (2,0) | |||||||||
| АЛ102В | Зеленый | 2,8 | 0,53 | (2,0) | |||||||||
| АЛ102Г | Красный | 2,8 | 0,69 | (2,0) | |||||||||
| АЛ102Д | Зеленый | 2,8 | 0,53 | (2,0) | |||||||||
| 3Л102А | Красный | 0,69 | (2,0) | ||||||||||
| 3Л102Б | Красный | 0,69 | (2,0) | ||||||||||
| 3Л102В | Зеленый | 2,8 | 0,53 | (2,0) | |||||||||
| 3Л102Г | Красный | 0,69 | (2,0) | ||||||||||
| 3Л102Д | Красный | 0,69 | (2,0) | ||||||||||
| АЛ112А | Красный | (1000) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112Б | Красный | (600) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112В | Красный | (250) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112Г | Красный | (350) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112Д | Красный | (150) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112Е | Красный | (1000) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112Ж | Красный | (600) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112И | Красный | (250) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112К | Красный | (1000) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112Л | Красный | (600) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ112М | Красный | (250) | 0,68 | (2,0) | |||||||||
| АЛ301А-1 | Красный | 2,8 | 0,7 | (2,0) | |||||||||
| АЛ301Б-1 | Красный | 2,8 | 0,7 | (2,0) | |||||||||
| Красный | 0,666 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ307АМ | Красный | 0,666 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ307Б | Красный | 0,666 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ307БМ | Красный | 0,666 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ307В | Зеленый | 2,8 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307ВМ | Зеленый | 2,8 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307Г | Зеленый | 2,8 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307ГМ | Зеленый | 2,8 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307Д | Желтый | 2,8 | 0,56... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307ДМ | Желтый | 2,5 | 0,56... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307Е | Желтый | 2,8 | 0,56... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307ЕМ | Желтый | 2,5 | 0,56... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307ЖМ | Желтый | 2,5 | 0,56... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307И | Оранжевый | 2,8 | 0,56 | 2,0 | |||||||||
| АЛ307Л | Оранжевый | 2,8 | 0,56 | 2,0 | |||||||||
| АЛ310А | Красный | 0,67 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ310Б | Красный | 0,67 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ316А | Красный | 0,67 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ316Б | Красный | 0,67 | 2,0 | ||||||||||
| АЛС331А | Переменный | 0,56...0,7 | |||||||||||
| АЛ341А | Красный | 2,8 | 0,69...0,71 | 2,0 | |||||||||
| АЛ341Б | Красный | 2,8 | 0,69...0,71 | 2,0 | |||||||||
| АЛ341В | Зеленый | 2,8 | 0,55...0,56 | 2,0 | |||||||||
| АЛ341Г | Зеленый | 2,8 | 0,55...0,56 | 2,0 | |||||||||
| АЛ341Д | Желтый | 2,8 | 0,55... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ341Е | Желтый | 2,8 | 0,55... 0,7 | 2,0 | |||||||||
| АЛ341И | Красный | 0,67 | 2,0 | ||||||||||
| АЛ341К | Красный | 0,67 | 2,0 | ||||||||||
| Зеленый | 1,7 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| КЛ360Б | Зеленый | 1,7 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| 3Л360А | Зеленый | 1,7 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| 3Л360Б | Зеленый | 1,7 | 0,566 | 2,0 | |||||||||
| КЛД901А | Синий | 0,466 | 2,0 | ||||||||||
| КИПД01А-1Л | Зеленый | 0,55...0,56 | 8,0 | ||||||||||
| КИПД01Б-1Л | Зеленый | 0,55...0,56 | 8,0 | ||||||||||
| КИПД02А-1К | Красный | 1,8 | 0,7 | 3,0 | |||||||||
| КИПД02Б-1К | Красный | 1,8 | 0,7 | 3,0 | |||||||||
| КИПД02В-1Л | Зеленый | 2,5 | 0,55 | 3,0 | |||||||||
| КИПД02Г-1Л | Зеленый | 2,5 | 0,55 | 3,0 | |||||||||
| КИПД02Д-1Ж | Желтый | 2,5 | 0,63 | 3,0 | |||||||||
| Желтый | 2,5 | 0,63 | 3,0 | ||||||||||
| КИПД03А-1К | Красный | 0,65 | 8,0 | 5,0 | |||||||||
| КИПД03А-1Ж | Желтый | 2,5 | 0,6 | 8,0 | 5,0 | ||||||||
| КИПД03А-1Л | Зеленый | 0,57 | 8,0 | 5,0 | |||||||||
| КИПД04А-1К | Красный | 0,7 | 2,0 | ||||||||||
| КИПД04Б-1К | Красный | 0,7 | 2,0 | ||||||||||
| КИПД05А-1К | Красный | 1,8 | 0,7 | 6,0 | 6,0 | ||||||||
| КИПД05Б-1Л | Зеленый | 2,5 | 0,55 | 6,0 | 6,0 | ||||||||
| КИПД05В-1Ж | желтый | 2,5 | 0,63 | 6,0 | 6,0 | ||||||||
| КИПД06А-1К | Красный | 5,5 | 0,7 | 10,0 | |||||||||
| КИПД06Б-1К | Красный | 5,5 | 0,7 | 10,0 | |||||||||
| КИПД06В-1Л | Зеленый | 7,5 | 0,55 | 10,0 | |||||||||
| КИПД06Г-1Л | Зеленый | 7,5 | 0,55 | 10,0 | |||||||||
| КИПМ01А-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ01Б-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ01В-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ01Г-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ01Д-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ02А-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ02Б-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ02В-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ02Г-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ02Д-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ03А-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ03Б-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ03В-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ03Г-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ03Д-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ04А-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ04Б-1К | Красный | 0,65...0,675 | 5,0 | ||||||||||
| КИПМ04В-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 | |||||||||
| КИПМ04Д-1Л | Желто-зеленый | 2,8 | 0,55...0,57 | 5,0 |
IV – сила света светодиода
L – яркость светодиода
UПР – прямое падение напряжения на светодиоде при токе IПР НОРМ
IПР НОРМ – номинальный прямой ток светодиода
lМАКС – максимум спектрального распределения светодиода
IПР МАКС – максимально-допустимый прямой ток через светодиод
UОБР МАКС – максимально-допустимое импульсное обратное напряжение светодиода
ТК МАКС – максимально-допустимая температура корпуса светодиода
3.2.2 Характеристики светодиодов
Цвет свечения характеризуется спектральными характеристиками излучения диодов. Диоды на основе фосфида галлия имеют спектральные характеристики с двумя выраженными максимумами в красном и зеленом участках спектра. В зависимости от количества активирующих примесей, внедренных в структуру излучающего кристалла при изготовлении, соотношение между значениями максимумов изменяется в сторону красного или зеленого цвета. При достижении этого соотношения 10:1 и выше получают красный или зеленый цвет излучения. При соотношениях максимумов 10:4 получают светодиоды желто-оранжевого цвета свечения.
|
|
|
Рис. 3.2. Схема включения светодиода
Излучение диода характеризуется диаграммой направленности, которая определяется конструкцией диода, наличием линзы, оптическими свойствами защищающего кристалл материала. Излучение светодиода может быть узконаправленным или рассеянным.
Эффективность работы светодиода характеризуется зависимостями параметров оптического излучения от прямого тока через элемент от длины волны излучения. Зависимость потока излучения Ф [Вт] от прямого тока Iпр называется излучательной (яркостной) характеристикой.
Рис. 3.3. Излучательная характеристика светодиода
В справочной литературе излучательной характеристикой называют также зависимость яркости L [кд/м2] от прямого тока, а зависимость силы света от прямого тока называется световой характеристикой.
В качестве параметра электрического режима выбран прямой ток через светодиод, а не напряжение на нем. Это связано с тем, что у светодиода p-n - переход включают в прямом направлении и его электрическое сопротивление мало. Обычно прямой ток через светодиод задается внешней цепью: например, соответствующим выбором сопротивления RОГР, ограничивающим ток (см. рис. 3.2).
При малых токах Iпр велика доля рекомбинации составляющей тока и коэффициент инжекции мал. С ростом прямого тока поток излучения сначала быстро увеличивается до тех пор, пока в токе диода не становится преобладающей диффузионная составляющая тока. Дальнейшее увеличение Iпр приводит к постепенному насыщению центров люминесценции и сопровождается ростом ударной рекомбинации. Поэтому при определенном токе излучательная характеристика имеет максимум. Максимальная сила излучения зависит от площади и геометрии излучающего p-n - перехода и от размеров электрических контактов.
|
|
|
