Mis on infrapuna-LED ja kuidas seda tervitada?
Infracherveniyat LED ce roomas laialt peaaegu kõigis meie kõhupiirkondades. Seda seadet saab kasutada kodu- ja meditsiiniseadmetes, osaleda keerulistes tehnoloogilistes protsessides ja sõjaväeteenistustes. Tazi artiklis räägime infrapunaspektrist pärinevatest pooljuhtidest - analüüsime, kuidas seadmed on, miks nad nii ütlevad ja aja jooksul kontrollime õigsuse täpsust vahendite improvisatsiooniga.
Kinnitus: 1. Mis on infrachervo ravi 2. Seade ja omadused IR LED-il 3. Kakvo sa 4. Ümbermõõt rakenduse kohta 5. Kuidas sa segad 6. Kuidas IR-dioodi hästi kontrollida
Mis on infrachervo ravi
Räägime infrapuna LED-idest, heidame pilgu mõnele infrapuna (IR) emitterile. Millegipärast on elektromagnetkiirguse spektritabel puhtaks tehtud.
Elektromagnetilise spektri tabel
Ultraviolettkiirgusega pinnas, sügeliste värviga, muutudes esmalt nähtavaks valguseks - violetsest punaseks, jälgi infra-mustani ja lõpetades tavaliste raadiolainetega, mida kasutatakse raadiosides. Zonata, defineeritud kato me näeme spektrit, senaricha niimoodi, millegipärast näeme seda. Kõik muud vahemikud, mis sisaldavad infrapuna, kuid on nähtamatud.
Mis on mõistlik infrachervenia vahemikus? Esiteks on mänguasi e Horatile ja loomadele täiesti kahjutu. Ja teiseks on see inimsilma taga absoluutselt nähtamatu, aga mitte elektroonilise registreerimise süsteemi taga – fotodetektorist videokaamerani.Seetõttu on IR LED-id mõeldud laialdaseks kasutamiseks nii igapäevaelus kui ka tootmises.
Tähtis. Ultraviolettspekter ei ole ilmne, kuid erinevus infra-cherveto-st on mõju märkimisväärne: võite kahjustada oma nägemist ja saada tõsiseid nahapõletusi.
Auschwitzi infrapuna vahemik on jagatud kolme alamvahemikku:
- Sule - 0,74 ... 2,5 mikronit.
- Keskmine - 2,5 ... 50 mikronit.
- Kaug - 50 ... 2000 mikronit.
Seade ja omadused IR LED-il
Teoreetiliselt on infrapuna-LED-de eristamine tavapärastest valgusdioodidest erinev. Aga kuidas sa selle praktikasse jõudsid? Analüüsime töö ja kahe mati põhimõtet.
Ebaühtlased LED-id
Struktuurselt on see "kihiline kook", mis koosneb kahte tüüpi pooljuhtidest: n ja p. Kogato tokat preminava prez tozi pn üleminek, negatiivne laeng elektroniidil (n) se kombineerituna yoniga südame positiivsel tuumal (p). Sellel energiahetkel kiirgub valgusesse kõik vabastav ja nie vizhdame.
Kuidas lahtiühendatud LED töötab?
Kuid nagu me teame, võivad LED-id särada erinevates värvides, see tähendab, et nad kiirgavad erineva lainepikkusega valgust - ultraviolettkiirgusest infrapunaspektrini. Miks? Kristallil oleva kiire spektrit mõjutab materjali tüüp, millest see on suunatud. Näiteks alumiiniumnitriidist valmistatud LED-id töötavad ultraviolettspektris, galliumfosfiid on punetav ja galliumarseniidist valmistatud seadmed töötavad infrapunaspektris.
Jätke see rahule ja mõelgem välja, miks nad ütlevad, et ei ole. Kõik LED-id on väga eredad, sagedus on rangelt määratletud, kuid hõivavad väikese osa spektrist. Tazi piirkond ei ole eriti golyama ja se namira rikkalikus värvitoonis, kuid mitte nii.
See tähendab, et kui üks pooljuht särab, jah, me ütleme, sinine, siis ei värvi togava tosi seinal puhtalt sinist kindla, rangelt määratletud pikkusega, vaid lihtsalt seadme kiirguse spekter, siis jääb siniseks. ulatus. Näiteks tsinkseleniidseadme lainepikkus jääb vahemikku 450–500 nm, kuid see on siiski nähtav sinisena. Tova se vyzhda on selge sjs spektri tabelist orus.
Värvide ja spektri tabel
See on oluline ka LED-ide ja muude erksate värvide, sh infrapuna puhul.Jah, nendest vabanemiseks on puhtus rangelt määratletud, põhimõte on seetõttu täiesti erinev ja seadmed ise, mis töötavad samadel põhimõtetel, nimetatakse pooljuhtideks ja laseriteks.
Laser – koherentsed LED-id
Pooljuhtlaser on ikkagi kokkusurutud "kihikook", "koogi" basseini järgi isesuurune ja rangelt määratletud parameetrid, mis langevad kokku spektri pikkuse pikkusega või selle mitmekordsega. Sel juhul on kristalli servad polüraat kuni läbipaistmatu kattekihini ning dolnata ja gornata on osaliselt läbipaistmatud.
Kui rakendate kristallile pinget, siis igal juhul, kui LED on tavapärane: põhjus ja laine spekter, mis asuvad teatud vahemikus. Kiirgus, hommikul läbi imbunud, muld ja kõik peegeldub seinte kristallidest. Osventov peaks lamama vlnata, millele kristall on häälestatud, ikka peegeldub palju kordi, peatada au ja kõik need lagunevad, eri faasides üksteise peale.
Muutused resonaatoriks oleva kristalli käigus, määratakse sundrekombinatsiooni kestus; Tazi faas se narich protsess laserpumpamisel.Vednaga shom kurvastas nadvishi zagubata, muld on laziraneto.
Kuidas pooljuhtlaser töötab tagasi kjm sdzharzhanieto ↑
Kakvo sa
Kuidas saab LED olla infrapuna ja kas see võib erineda tavalisest LED-ist? Näiteks on see üsna keeruline, näiteks infrapuna pooljuhid ja tohutult palju erinevaid vormitegureid - sõltuvalt tehnilistest omadustest ja eesmärgist.
Arvutikarudes ja kaugjuhtimispuldis näiteks tavalised kolmemillimeetrised seadmed, CD-seadmetes ja laser-subminiatuursed printerid SMD- või metallist klaaskastides. Infrapunavalgustitel võib olla palju väikese võimsusega, aga ka veidi võimsaid infrapuna-LED-sid: tavalisi, kuni 10 mm läbimõõduga või SMD cutias.
Proovige kuvada infrapuna-LED-idel
Õhupallil olev lill võib olla väga erinev - läbipaistvast ja metallist läbipaistva nägijaga kuni mattmustani. Sellest aru saades suudavad seadme teesid, jah, eristada seadme eredat valgust ussist ja kollastest õhupallidest – inframustad LED-id ja tezi on värvilised, aga ei midagi muud.
Infrapuna-LED-de tehniliste omaduste osas on peamised järgmised:
- Ygl levil. Kolkoto templil on parameeter, mis on mõistlik veidi heledamaks langemise ülaosas määrab objekti pind, kuid järsult ala golyama, mis on infrapunavalgustusega kergelt kaardus. Mõõdetud kraadides plaadi kohta ygl - steradiani (Ω).
- Väljuv võimsus. Seda se mõõdetakse villas (W) või milvatis (mW) ja seda saab varieerida tosinast milivatast väikese vatini.
- Töövool. Garantii huvides deklareerige tehnilised andmed, sealhulgas MTBF ja allika toide.Mõõdetud amprites (milliamprites).
- Pikaajaline pingelangus. Pinge, maatriksi ülaosas nimivoolu juures mõningane langus. Sõltub kristalli materjalist ja tavaliselt ei ulatu üle 2 volti.
- Määrake maksimaalne lubatud pinge. Pööratud polaarsusega pinge, osa kristallist võib elektrikahjustusteta raisku minna. Infrapunaseadmete puhul tavaliselt veidi alates 1 voltist.
- Pikkus on valnata jaoks välja lõigatud. Kuna LED on laser, siis on kõik alused ühe pikkusega seina kohta ja toode võetakse lahti. See on tavaline infrapuna-LED, mida sageli katab sellest lähtuv kiirgus, mida mõõdetakse nanomeetrites või mikromeetrites (nm või mikronites).
Ümbermõõt rakenduse kohta
IR LED-i saab tänapäeval kasutada peaaegu kõikjal.
Domakinsky Uredis… Kaugjuhtimispuldid (RCU), laserprinterid, arvutikarud, CD-mängijad jne.
Kaugjuhtimispult infrapuna-LED-ga (sära on nähtamatu, kuid mobiiltelefoni kaamera ei ole tuvastatav)
Sighurnosti süsteemis. Korraldatud nähtamatule häireaiale, objektil nähtamatult valgustatud öökaamerate jaoks videovalveks.
Organisatsioon LED barjääridel
Vvv sõjaline sfäär... Laseri silmaga nähtamatud, infrapunasihikud, süsteemid rakettidele suunamiseks, kaugusmõõturid, öise nägemise seadmete prožektorid.
IR-valgustusega öise nägemise seade
Meditsiinis… Pulsimõõturid, vererõhuaparaadid, termomeetria, seadmed naha ja nahkade töötlemiseks ja ennetamiseks, skannerid, laserkirurgia seadmed ja palju muud.
Infrapuna vererõhumõõtja
Tööstuslikult varustatud… Liikumis- ja turviseandurid, vigade tuvastamine, kauguse mõõtmine, IR-väli ja loodi, seadmed teabe edastamiseks optiliste sideliinide kaudu, allikad laserkeha võimsuse pumpamiseks.
Laser IR LED optilise kaabliga, sellega ühendatud tagasi kjm sdzharzhanieto ↑
Kuidas sa segad
Infrapuna-LED-iga ühendatud ei ole eristatav tavalisest, valgust kiirgavast LED-ist. Ja peate ühendama alalisvoolu verigata piirava takisti kaudu, mis määrab seadme töövoolu nimiväärtuse. E, ärge võtke maha, et infrapuna-LED on polaarne seade, seetõttu on vaja rakendada anoodi "pluss" ja katoodi "miinus". Sel juhul on see väike, kui verigatasse on lisatud takisti, pole see väärtus.
Nai-lihtne ahel ühendamiseks IR LED-iga
Jah, arvutage voolu piirava takisti tryabva maksumus, teate:
- pingelangus LED-i tippu õigeaegselt otsesissepritse jaoks (saadaval passis);
- LED-nimeline töövool (saadaval passis);
- vastupidavus pingekaitsele.
Arvutamine ise on erakordselt lihtne. Eemaldage pooljuhi pingelangus, mis kaitseb pinget ja kavatseb langetada survetakisti pinget:
U = Usup. - Langetage LED-i ülaosa
Nüüd arvutame takisti maksumuse, mis on olulisem, et teha kindlaks, kas voolu vajadus ületab verigata, kasutades seadust oomi kohta:
R = U/I
kadeto:
- R e vajalik takistus takistile oomides;
- U e pingelangus takistil (vt parvata valem) voltades;
- I e nimivoolu prez LED amprites.
Ako LED on suhteliselt võimas, takisti asemel kasutab draiverit - elektroonilist voolustabilisaatorit.Vaja on ka draiverit, aga pinge pole stabiilne.
Tähtis! Juhi väljasõit ja osiguri täpselt või veidi voolu, mille jaoks on määratud konkreetne LED.
Ühendatud LED-idega läbi lihtsa draiveri, sloben integreeritud stabilisaatoriga
Dolnata sageli joonisel, mis näitab vastust takisti väärtusele vajaliku vooluga.
Kuidas kontrollida IR-dioodi õigsust
Õpetame teile, kuidas IR LED-i abil kontrollida, kas olete terve. Meenutagem mõningaid igapäevaselt levinumaid kahjustusi – kaugjuhtimispuldi (RCU) infrapunadioodi kahjustusi. Kuidas saate kontrollida, kas LED-id töötavad, laskmata neil kaugjuhtimisega iseseisvalt laiutada? Seadme takiva kiirguse servade servades on see horata jaoks nähtamatu. Jah, see on nähtamatu, kuid videokaameras näeb see täiuslik välja.
Võtke nutitelefon, pange see fotorežiimi, viige see eemalt mobiilseadme kaamerasse, pealetung on meelevaldne ja pung on ekraanil. Ako vsichko e koos kaugjuhtimispuldiga, siis näeme kuidas LEDid maa ja hetke jaoks.
IR LED-i kontrollimine kaugjuhtimispuldis mobiiltelefoni kaamera abil
Tulemuse saab veebikaamerast või mõnest muust juhtkuvariga videokaamerast.
Ima ja sõber meetod infrapuna LED-il testimiseks - multikomplekti (testeri) abil. See on palju mugavam, kuid LED-i pole kuhugi joodetud. Sest jah, saada tov, imate vajadust igasugustest multikomplektidest, dioodil testvane peal mingi ima mode.
Tova seadme ima režiim testvane peal dioodil
Infrapuna LED-i kontrollimiseks kontrollitakse viimast algust Seade lülitub nüüd dioodil toiterežiimile (nool on näidatud ülaloleval pildil) ja ühendage LED juhtmed teisele poole, kõigepealt üks polaarsus, kõrval teine. Pidage meeles, et pingelangust mõõdetakse mängurežiimis.
Infrapunadioodi kjm testeriga ühendamise skeem
Kui polaarsusest üks, siis see pinge võrra väheneb, siis emitteril on see siiski palju väiksem ja nutitelefoni kaamera on valgusdioodina endiselt nähtav.
Aku LED kontroll
Kas on võimalik LED-e kontrollida ilma salli eelnevalt kinni püüdmata? Moga. Vzemama multitset ja vvarshvame toiming, nagu ka eelmisel juhul. Tänu voolu piiravale takistile mõjutavad yama disainielemendid testi kvaliteeti.
Tova e vsichko, mõned tryabva jah sa tead infrapuna LED-ide kohta. Nüüd teame, kuidas need seadmed töötavad, kuidas nad töötavad ja kus neid kasutatakse.