ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Электроника
ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Генератор сигналов специальной формы
Изучение статических характеристик
полевых транзисторов
Основные параметры полевого транзистора
Изучение оптоэлектронных приборов
оптопара (оптрон)
Вольтамперная характеристика
Классификация изделий микроэлектроники.
Эпитаксия
Нанесение тонких пленок.
Полевой транзистор с изолированным затвором
ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ
Фоторезисторы

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ
Переходные процессы в линейных цепях первого порядка
Переходные процессы в RLC цепях.
Спектральное представление периодических процессов
Исследование характеристик линейных четырехполюсников
Аппаратно-программный комплекс PClab – 2000
Методика выполнения лабораторного практикума
в лаборатории электротехники
Исследование неразветвленной и разветвленной
электрических цепей постоянного тока
Исследование нелинейных цепей постоянного тока
Переходные процессы в электрических цепях

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИХ ДИОДОВ

Для маркировки светоизлучающих приборов российского производства приняты две системы обозначений. Покажем их на примерах:

АЛС338Б (3ЛС338Б)

А – (или цифра 3) материал полупроводника (GaAs или GaP, GaAsP и т.д.);

Л – светоизлучающий диод;

С – матрица из светодиодов (например, цифровой индикатор из семи сегментов);

338 – порядковый номер разработки;

Б – группа. (А, Б, В, Г … – диоды одного типа, но различающиеся по некоторым параметрам).

КИПД05А-1К

К – прибор широкого (общепромышленного) назначения;

И – индикатор;

П – полупроводниковый;

Д – единичный светодиод (или М – для мнемонических табло, Т - линейная шкала из диодов, Ц – знакосинтезирующий индикатор;

05 – номер разработки;

А – группа (А, Б, В …);

1 – число диодов в индикаторе;

К – красный (или Л – зеленый, Г – голубой, Ж – желтый, Р – оранжевый, С – синий, М – многоцветный).

Основными параметрами светоизлучающих диодов являются:

Сила света Iv – излучаемый диодом световой поток, приходящийся на единицу телесного угла в направлении максимального излучения. Указывается при заданном значении прямого тока Iпр, мА и измеряется в милликанделах (мкд);

Яркость L – величина, равная отношению силы света к площади светящейся поверхности (для мнемонических и многосегментных индикаторов). Указывается при заданном значении прямого тока Iпр, мА и измеряется в кд/м2.

Мощность излучения (для излучающих диодов ИК-диапазона). Указывается при заданном значении Iпр, мА и измеряется в милливаттах (мВт);

Постоянное прямое напряжение Uпр, В – значение напряжения на светодиоде при протекании заданного прямого тока;

Максимум спектрального распределения λmax, мкм – длина волны светового излучения, соответствующая максимуму спектральной характеристики светодиода;

Спектральная характеристика светодиода – зависимость интенсивности излучения от длины волны излучаемого света (представляется графически);

Световая (яркостная) характеристика – зависимость силы света от прямого тока (представляется графически);

Диаграмма направленности – снижение силы света в зависимости от угла, под которым ведется наблюдение (излучение может быть узконаправленным или рассеянным);

Вольтамперная характеристика – аналогична характеристике обычного диода;

Зависимость силы света от температуры (в интервале рабочих температур Iv может меняться в 2÷3 раза, с повышением температуры сила света уменьшается);

Светоизлучающие диоды имеют большой разброс параметров от образца к образцу. Изготовителем указываются крайние значения параметров, являющиеся критерием годности при их производстве.

Предельно допустимые режимы эксплуатации – указываются максимальные значения прямого тока Iпр, max, мА, обратного напряжения Uобр, max, В и др. параметры, при которых обеспечивается заданная надежность работы прибора.

Условное обозначение светодиода приведено на рис. 10.


Светодиоды в основном применяются как элементы индикации включения, готовности аппаратуры к работе, наличия напряжения питания в блоке, аварийной ситуации и других состояний.

Линейные шкалы (столбики из светодиодов) служат для отображения непрерывно изменяющейся информации – уровня звукового сигнала, уровня горючего в баке и т.д. Достоинства – наглядность отображения и быстрота восприятия информации.

Цифро-буквенные индикаторы используются в измерительной аппаратуре, устройствах автоматики и вычислительной техники. Наиболее часто используются индикаторы имеющие 7 сегментов на десятичный разряд (рис. 10,г).

Инфракрасные излучающие диоды (ИК-диоды) применяются в оптических каналах передачи информации (дистанционный пульт управления телевизора), линиях, требующих гальванической развязки, датчиках систем автоматики, охранной сигнализации и т.д. Излучение ИК-диода не может быть воспринято человеческим глазом, и регистрируется обычно фотодиодом или фототранзистором.

Ввиду нелинейности вольтамперной характеристики (резкого возрастания прямого тока при прямом напряжении выше 2÷3 В) светодиоды всегда подключают к источнику питания через балластное сопротивление (рис. 10,а,б), величина которого может быть найдена из соотношения

Rб = (Е–Uпр)/Iпр. (6)

Обычно информация, предназначенная для отображения цифровым или шкальным индикатором, поступает в двоичном коде. Для преобразования ее в натуральный для шкал или 7-сегментный код используются микросхемы – дешифраторы (рис. 10,в). Некоторые типы дешифраторов имеют токовые выходы (создают заданную величину тока, независимо от величины падения напряжения на диоде). В этом случае светодиоды индикатора можно подключать к выходам дешифратора без балластных резисторов (рис. 10,в).