日期：2023-03-20
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，紅外光是 700 納米至 1 毫米范圍內(nèi)的電磁輻射。各種紅外 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 還可用于許多類型的電子產(chǎn)品，例如電視遙控器和許多其他電子產(chǎn)品。它們甚至用于照相機(jī);這些紅外攝像機(jī)像聚光燈一樣使用 IR LED，同時(shí)保持肉眼不可見(jiàn)。對(duì) IR LED 的需求源于其多功能性。例如，IR LED 與幾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。
紅外線LED一、工作方式
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)。隨著電流的流動(dòng)，電子從二極管的一個(gè)區(qū)域落入另一個(gè)區(qū)域的空穴中。這是通過(guò)電子以光子的形式釋放能量而實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)過(guò)程會(huì)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，以防止寄生觸發(fā)。調(diào)制使來(lái)自 IR LED 的信號(hào)比噪聲更突出。此外，紅外二極管具有對(duì)可見(jiàn)光不透明但對(duì)紅外線透明的封裝。總的來(lái)說(shuō)，隨著紅外 LED 在遙控器、安全警報(bào)系統(tǒng)和幾乎所有其他電子設(shè)備中的廣泛使用，使它們極具成本效益。
紅外線LED二、工作原理?
從示意圖上看，LED的符號(hào)是圓圈內(nèi)有一個(gè)規(guī)則的二極管形狀，兩個(gè)小箭頭指向遠(yuǎn)方，表示發(fā)光。LED 由與硅二極管不同的化學(xué)物質(zhì)制成，它們的正向壓降也會(huì)不同。一般而言，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(IR)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 正向電流下具有 1.2 伏特的正向電壓。此外，標(biāo)準(zhǔn)尺寸 LED 的通?；虻湫凸ぷ麟娏骷s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)電阻器來(lái)防止全電源電壓損壞 LED，印刷電路板上的二極管LED 需要特別注意其電壓源需求。
紅外線LED三、壓降示例電路
因此，讓我們考慮這兩個(gè)示例電路，一個(gè)使用 6 伏電源，另一個(gè)使用 24 伏電源，兩者都具有 20 毫安的設(shè)定 LED 電流。在我們的第一個(gè)例子中，(紅色)LED 的電壓下降了 1.6 伏;因此，電阻器上會(huì)出現(xiàn) 4.4 伏的壓降。此外，根據(jù)歐姆定律 (R=E/I)，為 20 mA 的 LED 電流選擇電阻器的大小就像取其壓降 (4.4 伏) 并將其除以電路電流 (20 mA) 一樣簡(jiǎn)單，從而得出我們的數(shù)字為 220 Ω。在計(jì)算這個(gè) 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 瓦電阻器的額定值范圍內(nèi)。
紅外線LED四、電壓源
現(xiàn)在在我們的第二個(gè)例子中，我們探索增加電壓源的影響。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，降壓電阻器必須增加到 1.12 kΩ 的大小，以在 20 mA 時(shí)降低必要的 22.4 伏特，這樣 LED 仍然只接收 1.6 伏特。這種增加還意味著更高的電阻器功耗 448 mW。因此，很明顯，如果在此處使用額定功耗為 1/8 瓦甚至 1/4 瓦的電阻器將會(huì)過(guò)熱。
紅外線LED五、生命周期和整體功能
IR LED 電路中的降壓電阻對(duì)LED 的生命周期和整體功能至關(guān)重要。然而，與電阻的細(xì)微增加和減少相關(guān)的電路行為是非?？深A(yù)測(cè)的。此外，只要您了解這對(duì) LED 性能意味著什么，下降電阻值不需要對(duì)您的 LED 電路精確。例如，假設(shè)我們要在早期的仿真模型中使用 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 壓降略高。
紅外線LED六、成本效益和效率
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，一個(gè)值為 1.5 kΩ 而不是 1.12 kΩ 的降壓電阻器，這將導(dǎo)致更小的電路電流、更小的 LED 電壓和更低的 IR LED 光發(fā)射?？偠灾?，LED 對(duì)應(yīng)用功率的變化具有很強(qiáng)的耐受性;因此，除非您的設(shè)計(jì)需要，否則在確定降壓電阻器大小時(shí)可能不需要力求完美。與所有 LED 一樣，IR LED 幾乎是所有電子設(shè)備的一部分。它們的成本效益和效率使它們成為電子領(lǐng)域中使用最廣泛的組件之一。因此，了解它們?nèi)绾伟l(fā)揮作用以及如何與它們所在的各種回路相互作用至關(guān)重要。我知道我們大多數(shù)人在遙控器無(wú)法工作或警報(bào)響起之前不會(huì)輕易想到紅外 LED。
以上就是關(guān)于紅外線LED對(duì)于電壓都有哪些硬性要求的分享，相信大家在看了以上的總結(jié)之后，也已經(jīng)對(duì)這方面的知識(shí)有了一定的了解，想要了解更多關(guān)于紅外線LED以及紅外對(duì)管的知識(shí)資訊，可以前往官網(wǎng)的客服進(jìn)行咨詢。
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