如何讀取LED特性數(shù)據(jù)
LED的基本特性
LED是一種電光轉(zhuǎn)換器件,它本身并不發(fā)光,只有在施加適當(dāng)電壓和通以適當(dāng)電流時才能發(fā)光。
為使LED正常工作,必須了解其基本特性。LED具有多方面的特性,其中最主要的特性有以下幾點(diǎn):
①LED像普通二極管一樣,是一個含有PN結(jié)的半導(dǎo)體器件,具有單向?qū)щ娦浴?
②LED有一個門限電壓,只有加在LED兩端的電壓高于這個門限電壓時,LED才會導(dǎo)通。普通硅二極管的導(dǎo)通門限為0.5~0.7V,而LED的門限電壓通常為1.5~3.5V。LED的門限電壓和正常工作時的正向電壓降與LED的光色有關(guān),紅光、綠光、黃光等LED的正向電壓降(VF)通常為.4~2.6V,而白光LED的正向電壓降通常為3~4.2V。
③LED具有非線性的伏一安特性曲線,通過LED的電流與加在它兩端的電壓不成正比關(guān)系。
④LED的光通量輸出隨流過LED電流的增大而增加,但不成正比。當(dāng)光通量增加到一定程度后,其隨電流增加而增加的量很少,呈明顯變緩之趨勢。
⑤LED是一種對溫度比較敏感的器件,當(dāng)其結(jié)溫升高時,光輸出將減少,正向電壓也會降低。
⑥即使是同一型號甚至是同一批次生產(chǎn)的LED器件,其參數(shù)的離散性也較大。
當(dāng)使用LED設(shè)計時,有必要使用與LED一起提供的每個產(chǎn)品的特征數(shù)據(jù)產(chǎn)品規(guī)格。介紹典型特征數(shù)據(jù)的讀取方法。這些數(shù)據(jù)只是一個跡象如何讀取特征數(shù)據(jù)。實際數(shù)據(jù)以附件特征數(shù)據(jù)為準(zhǔn)產(chǎn)品規(guī)格。
相對發(fā)光強(qiáng)度-電流特征
施加指定電流時的亮度時,LED表示為相對值發(fā)光強(qiáng)度的發(fā)光強(qiáng)度度量設(shè)置為1.0,如
規(guī)范。
正向電流-正向電壓
該圖顯示了前向之間的關(guān)系電流和正向電壓。光強(qiáng)與環(huán)境的關(guān)系
溫度
顯示在每個環(huán)境溫度下的亮度作為光強(qiáng)時的相對星等在25°C時設(shè)置為1.0。
降額特點(diǎn)
在各個環(huán)境下的最大額定電流溫度顯示。
最大峰值允許電流與脈寬
下表顯示了led脈沖時,在每個頻率和脈沖寬度下允許的最大峰值電流。
LED最重要的特性之一是光學(xué)特性。這個性質(zhì)很重要決定LED所用于的應(yīng)用。然而,有許多不同類型的光學(xué)單位,和選擇哪種光學(xué)單元使用取決于應(yīng)用。在這一節(jié)中,我們將討論在
發(fā)光二極管。
輻射通量
通過一個表面的能量的量時間單位是輻射通量。用W表示(瓦)。輻射通量代表光能本身
并沒有考慮到它在人們眼中是怎樣的人類的眼睛。僅僅因為輻射通量高,它就會這并不意味著光線看起來更亮。紅外和紫外線對人眼來說是看不見的輻射通量高。這是因為亮度人眼感知波長的變化。
相對靈敏度
人類可以感知波長為380的亮度780nm。國際委員會照度)1924標(biāo)準(zhǔn)相對視覺靈敏度曲線顯示了眼睛很容易感知這個波長的光。人的眼睛能感知光在555 nm是最亮的地方(507 nm黑暗中)。標(biāo)準(zhǔn)相對視敏度曲線顯示每個波長的視覺靈敏度,其中555nm的亮度為1.
光通量
光通量是輻射通量加上靈敏度人眼對光的反應(yīng),表現(xiàn)為lm(管腔)。它是一個顯示光能有多亮的值被人眼感知的。如果給定輻射體的輻射通量為Φe(λ)特定視覺敏感度的標(biāo)準(zhǔn)由V(λ),則光通量Φ可以表示為λ:波長,Km:視覺的最大值靈敏度曲線,在555nm處約為683lm/W。
光度和光通量
光通量是一個光源發(fā)出的所有光的總量,或者換句話說,光能的總量一個光源有。光通量以流明為單位測量,即使方向改變,光通量也不會改變由包更改。另一方面,光強(qiáng)是光源在一定范圍內(nèi)每單位立體角發(fā)出的亮度方向。光強(qiáng)是單位立體角的光通量,以cd(坎德拉)為單位測量。發(fā)光的光強(qiáng)與光通量不同,但它是一個隨透鏡方向變化而變化的值反射鏡等。即使光源具有相同的光通量,也可以增加光源的發(fā)光強(qiáng)度通過透鏡和其他設(shè)備聚焦光線的特定方向。
光度與光通量的關(guān)系
LED光通量與發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系是由LED產(chǎn)品的包裝決定的。如果方向性是常數(shù),取決于包裹,那么兩者之間是成比例的關(guān)系。以SMLK1/K2系列為例,其發(fā)光強(qiáng)度與光通量的關(guān)系,光強(qiáng)(cd)與光通量(Lm)的關(guān)系取決于產(chǎn)品的方向性。