Referenz zum Verständnis der Spezifikation des LED-Datenblatts, der Eigenschaften und der Art und Weise, sie zu verwenden

Okay, mit Ihrem Kommentar zu Vf und Strom, fangen wir damit an. Ich gehe davon aus, dass Sie ein CW-Licht (nicht gepulst) machen werden.

Ein guter Ausgangspunkt ist der Strom, bei dem die LED getestet wird, in diesem Fall 100 mA, da der Hersteller es für sinnvoll hält, Parameter anzugeben.

Typischerweise fällt die LED bei 100 mA um 1,35 V ab. Das bedeutet, dass es 135 mW (V * I) abführt. Beachten Sie, dass sie den Spannungsabfall mit einem 20-ms-Impuls angeben. Das bedeutet, dass die Sperrschichttemperatur fast gleich der Umgebungstemperatur ist. Wenn sich die LED erwärmt, sinkt die Spannung um 1,8 mV für jedes Grad C (2. Parameter), sodass sie beim Aufwärmen etwas weniger Wärme abgibt, aber dann sind die 1,35 V nur der Nennwert, also verwenden wir das als die Spannung bei maximaler Temperatur, um einen gewissen Sicherheitsspielraum zu ermöglichen. Wenn Sie wirklich vorsichtig sein wollen, können Sie die maximale Spannung verwenden (1,6 V, was zu einer Verlustleistung von 160 mW führt).

Die absolute maximale Sperrschichttemperatur beträgt 100°C (2. Parametersatz). Für ein gutes Leben wollen wir uns davon fernhalten. Nehmen wir willkürlich an, dass 80 °C Tj akzeptabel sind.

Der Wärmewiderstand beträgt 230 K/W (dasselbe wie °C/W), sodass er sich bei 135 mW um 31 °C erwärmt, wenn er mit 7-mm-Leitungen auf eine Leiterplatte gelötet wird. Bei 100 mA kann die Luft um die Leiterplatte bis zu 49 °C heiß sein, bevor die Verbindungsstelle auf über 80 °C erhitzt wird. Wenn viele LEDs eng beieinander montiert sind, ist dies möglicherweise nicht möglich, wenn die Luft draußen warm ist, aber Sie können sehen, dass Sie sicherlich keine anderen Dinge in der Nähe haben möchten, die Wärme beitragen. Wenn es zu heiß wird, müssen Sie den Strom reduzieren, vielleicht auf 80 mA oder 70 mA.

Die Durchlassspannung beträgt typischerweise 1,35 V. Bei 80 ° C wären es eher 1,25 V, aber es könnten laut Datenblatt einige hundert mV mehr oder weniger sein - im schlimmsten Fall sind es 1,60 V minus 0,1 V für den Temperaturkoeffizienten, also 1,50 V, was ein paar verursachen würde mehr Grad heizen.

Beachten Sie, dass sich die Wellenlänge beim Erhitzen etwas weiter in den Infrarotbereich verschiebt (das ist normal).

Wenn Sie ein Array verwenden, möchten Sie normalerweise eine seriell-parallele Anordnung verwenden. Angenommen, Ihre Versorgung beträgt 12 V und Sie möchten 14 LEDs mit Strom versorgen. Sie könnten zwei Reihen von 7 LEDs mit zwei Konstantstromquellen von 100 mA verwenden, die auf etwa 0,5 V herunterarbeiten. Das würde 200 mA bei 12 V für alle 14 LEDs ziehen.

Bearbeiten: So ungefähr, wo der Operationsverstärker, der BJT und der Widerstand einen Teil einer 100-mA-Stromsenke darstellen.

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Ich habe dieses Gerät noch nie benutzt, aber ich würde mich zuerst für die Augensicherheits-Risikobewertung von Vishay interessieren , wenn ich es bauen würde. Es ist ein ziemlich leistungsstarkes Gerät und an dem Punkt im Spektrum, an dem es die Linse im Auge emittiert, ist es in der Lage, die Energie auf die Netzhaut zu fokussieren.

Ich erwähne "bauen", weil dies die Situation sein könnte, die aufgrund einer falschen Strombegrenzung und einer anschließenden genauen visuellen Inspektion der Leiterplatte bei eingeschaltetem Strom maximalen Schaden anrichten kann. Das könnte ein Problem verursachen, also machen Sie Ihre Hausaufgaben und überprüfen Sie es noch einmal und gehen Sie gegebenenfalls vorsichtig vor.

Gemäß Ihrer Spezifikation kann es eine optische Leistung von 400 mW/sr abgeben. Die nachstehenden Grenzwertangaben zeigen, dass 4 Watt / sr bei 0,2 Metern in Ordnung sind, ABER ich würde sagen, dass Sie, wenn Sie eine Augenlupe tragen und das Gerät aus der Nähe betrachten (natürlich dumm), Schaden anrichten könnten.

Dies ist nur eine oberflächliche Schnellüberprüfung, also überprüfen Sie es erneut und doppelt.

Die wichtigsten Dinge, die Sie beachten sollten:

• [Maximum] Durchlassstrom Der Strom, den Sie kontinuierlich ohne Pause der Diode zuführen können, ohne sie zu töten - 100 mA
• Spitzendurchlassstrom die Strommenge, die die Diode verarbeiten kann, wenn sie mit Impulsen beleuchtet wird, nicht mit einem konstanten Strom, achten Sie auf die Timing-Details! - 200 mA für eine Rechteckwelle mit einer Periode von 100/0,5 = 200 µS und einer Impulsbreite von 100 µS (50 % Einschaltdauer bei 5000 Hz)
• Vorwärtsspannung Die Spannung, die Sie verwenden sollten, wenn Sie den Begrenzungswiderstand für den Strom berechnen (abhängig von der Strommenge, die durch die Diode fließt) 1,35-1,6 V für den normalen Betrieb
• [Maximum] Sperrspannung Wenn Sie eine Sperrspannung größer als diese an die Diode anlegen, kann dies sehr wohl ihre Lebensdauer beenden (achten Sie auf die Stromversorgung und die LED-Polarität) - 5 V
• [Maximum] Verlustleistung $$Power\,dissipated = Current\,through\,diode \times Voltage\,over\,diode$$ Wenn Sie die Nennverlustleistung überschreiten, erwärmt sich die Diode und schmilzt schließlich, also berechnen Sie entsprechend. Sie können die Diode mit Rechteckimpulsen versorgen und tun $$Average\,power\,dissipated = Power\,dissipated \times duty\,cycle$$ um die zulässigen Ströme für den PWM-Betrieb abzuschätzen.

Der Rest scheint für den regelmäßigen Gebrauch nicht kritisch zu sein oder ist ziemlich selbsterklärend, aber wenn etwas unklar ist, kommentieren und fragen Sie mehr.