Страничка эмбеддера, Форум

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?

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.

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:

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.

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.

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"

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:

Это одно из стандартных включений микросхемы, подробней можно прочитать в даташите: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317.pdf

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.

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

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.

Не скажу, ржать будете.

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.

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

А за счет чего повышается чувствительность при модулировании?

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

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.