Почему светодиод считается токовым прибором.

Если вы - начинающий в электронике, то задайте ваш вопрос тут. Расскажите что вы уже сделали чтобы найти ответ на свой вопрос, опишите свои рассуждения.
geodx
Сообщения: 46

Сообщение geodx » 17 май 2017, 18:46

Товарищи электронщики, у меня детский вопрос. Не могу понять, почему светодиоды считаются токовыми приборами и почему их нельзя включать без стабилизатора тока. Подключил инфракрасный светодиод к 3 вольтовой батарейке, как того и требуется по документам - а он возьми и раскались, как печка.
Осмелюсь предположить, что это связано с падением его сопротивления при нагревании, в отличие от лампочки, у которой сопротивление под нагрузкой возрастает и ток самостабилизируется. Как-то так?

Так же непонятно, почему фотодиоды тоже считаются токовыми приборами, и почему их подключают на преобразователь ток-напряжение. Типа они по принципу действия напоминают конденсаторы (самозаряжающиеся под действием света) и посему не держащие стабильно напряжение. А вот ток как раз удерживающие нормально, если свет падает ровно и стабильно.
Я верно рассуждаю?

T1m
Сообщения: 80
Откуда: г. Донецк

Сообщение T1m » 17 май 2017, 19:35

У них очень крутая ВАХ (вольт-амперная характеристика) и сильно падает рабочее напряжение с повышением температуры. Ну и потому что даже в документации указаны значения тока, а не рабочего напряжения. А в случае фотодиодов ток имеет прямую зависимость от светового потока, а напряжение зависит очень нелинейно.

Аватара пользователя
iEugene0x7CA
Адепт
Сообщения: 1063
Откуда: Киев

Сообщение iEugene0x7CA » 17 май 2017, 22:41

geodx писал(а):и почему их нельзя включать без стабилизатора тока

Фактически — яркость свечения светодиода зависит от протекающего через кристалл тока.
Дабы протекал нужный ток — нужно выставить хитрое напряжение, чтобы попало в нужную точку вольт-амперной характеристики:
Изображение
Так как у разных светодиодов эта характеристика разная, плюс еще и плавает от температуры — проще использовать стабилизатор тока. Штуку, которая смотрит на ток и подкручивает/убавляет напряжение, чтобы таковой соответствовал выставленному. В итоге, независимо красный светодиод или фиолетовый, на дворе -30 градусов или +40 — там все автоматом подстраивается и кристалл светит одной яркостью. ;)

P.S. А вообще, обычно никто не парится — просто ставят резистор. :D

geodx
Сообщения: 46

Сообщение geodx » 18 май 2017, 12:32

Спасибо большущее! А кто как делает стабилизаторы тока? Если светодиод используется для точной передачи сигнала, то резистор использовать плохо, у него стабильность неважная. Я видел - есть какие-то импульсные стабилизаторы тока для светодиодных лент. Но ведь любая импульсная техника сильно шумит. Или имеет смысл сделать стабилизатор тока на операционном усилителе?

Насчет термостабилизации. Если разместить платку со светодиодом на элементе Пельтье и заморозить ее - хорошая ли это идея? Ведь в электронике с падением температуры резко улучшаются все параметры.

Qic
Сообщения: 992
Откуда: Орёл(РФ)

Сообщение Qic » 18 май 2017, 19:20

Есть такой "constant-current diode", а еще "current mirror led driver".

P.S. И не надо передавать через опторазвязку аналоговый сигнал в одну сторону, можно с обратной связью. "Linear DC Signal Opto-Isolator"

Аватара пользователя
iEugene0x7CA
Адепт
Сообщения: 1063
Откуда: Киев

Сообщение iEugene0x7CA » 19 май 2017, 16:30

geodx писал(а):Если светодиод используется для точной передачи сигнала, то резистор использовать плохо, у него стабильность неважная.

А расскажи подробней, что эта штука должна делать и где будет использоваться.
Элемент Пельтье – что-то чересчур большой геммор.

Насчет токовой стабилизации, самый простой вариант — LM317:
Изображение
Это одно из стандартных включений микросхемы, подробней можно прочитать в даташите: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317.pdf

geodx
Сообщения: 46

Сообщение geodx » 13 дек 2017, 21:13

А ведь стабилизатор тока не является стабилизатором напряжения, перед ним еще стаб напряжения ставить надо?

Подключил светодиод к lm317, ток держит превосходно, но вот от напряжения батареек зависит жутко.

R2R
Сообщения: 197
Откуда: Калуга

Сообщение R2R » 13 дек 2017, 22:11

Стабилизатор напряжения не нужен, просто входное напряжение должно быть не меньше такого, при котором обеспечивается требуемый ток нагрузки.

Аватара пользователя
iEugene0x7CA
Адепт
Сообщения: 1063
Откуда: Киев

Сообщение iEugene0x7CA » 14 дек 2017, 03:42

Да, и LM317 при батареечном питании – не самое лучшее решение.
Сегодня можно достать DC-DC преобразователи с efficiency под 94% вообще в легкую.

Товарищ в одной из девайсин вот такую штуку юзает, говорит вообще бомба: https://datasheets.maximintegrated.com/ ... AX1676.pdf

Да, все же если нужна именно одинаковая яркость — ток на светодиод должен подаваться стабилизированный.
В противном случае будет уплывать не из-за параметров резистора, а сугубо температурного дрифта параметров кристалла.
P.S. Я правда до сих пор не шрю что там за проект такой хитрый. :)

geodx
Сообщения: 46

Сообщение geodx » 16 дек 2017, 06:27

Не скажу, ржать будете.

geodx
Сообщения: 46

Сообщение geodx » 16 дек 2017, 06:29

Меряю мерцание света Луны. В том числе и в ИК-диапазоне. Свет очень слабый. Сигнал еще слабее, на уровне тепловых шумов. Отсюда и мысля с охлаждением. И операционники с фемтоамперными входами.

Ну и попытаться откалибровать да настроить это дело - для этого фотодиод с супер-пупер стабилизацией свечения.

kvital
Сообщения: 20

Сообщение kvital » 16 дек 2017, 16:43

поробуйте промодулировать сигнал : диск с отверстиями или вращать детектор с заданой частотой. з синхронним усилителем, удастса значительно улутчить чустительность

geodx
Сообщения: 46

Сообщение geodx » 16 дек 2017, 20:04

А за счет чего повышается чувствительность при модулировании?

kvital
Сообщения: 20

Сообщение kvital » 17 дек 2017, 16:56

1. шум диода и усилителя падает експоненциально с частотой. шум на постоянке будет значительно больше, чем скажем на 10кГц.
2. Я не знаю стоит ли на виходе вашего усилителя фильтр. если нет, то rms noise будет зависить от ширини пропускания усилителя÷ усиление. В синхронного усилителя ширина пропускания -- единици герц, а значит и rms шум значительно меньше

Аватара пользователя
iEugene0x7CA
Адепт
Сообщения: 1063
Откуда: Киев

Сообщение iEugene0x7CA » 23 дек 2017, 17:06

geodx писал(а):Меряю мерцание света Луны. В том числе и в ИК-диапазоне.

Надеюсь это не что-то из разряда заговоров, а то мне в инете уже как-то доказывали... Что мол свет Луны охлаждает. :)
Если не верю — нужно в полнолуние собрать лунный свет в пучок линзой и направить на термодатчик.

Эм, это было под стримом NASA, в чате какой-то перепуганный мужик появился и начал всем доказывать насколько везде неправда. :D

Вернуться в «Для начинающих»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость