Vidlákovo elektro 71. Svítivé diody 2.

6. března 2014 v 5:45 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Pokud považujete dva mé nejoblíbenější výroky tj: "ďábel se skrývá v detailech" a "všechno tak nějak se vším souvisí" za projevy postupné dekompenzace mých psychiatrických chorob - klikněte prosím okamžitě na tlačítko "zpět" protože pokračování "svítivých diod" o ničem jiném nebude.

Takže na jedné straně máme extrém - Schottkyho diodu, která má úbytek v propustném směru 0,2V a na druhé straně tady máme ultrafialovou LEDku, která má úbytek v propustném směru 4V - vyplývá z toho ještě něco ?
Čistě logicky - energetický rozdíl energie elektronů v P a N polovidiči bude u Schottkyho diody extrémně nízký zatímco u UV LEDky bude tentýž rozdíl extrémně vysoký. Prostou analogií s ventilem - pružina zpětného ventilu bude v jednom případě velice slabá a v druhém případě velice silná. ERGO - parazitní proud v závěrném směru bude u jedné z diod (hádejte u které) extrémně velký a u druhé bude zanedbatelně malý - nejmenší možný. Jasné ? Proto taky jsem u analogových obvodů typu Sample And Hold - tedy u "analogové paměti" napětí - dopručoval používat LEDky místo obyčejných diod, protože ano - jejich "zpětný proud" je nejmenší jaký fyzika tohoto vesmíru dovolí.

Příklad 2. Opět jsem to psal mnohokrát a píšu to opět - každý polovodič který má pouzdro, do kterého svítí světlo je na světlo citlivý. ERGO LED která má dokonce optiku která nám na čip zaměřuje světlo z venku- funguje zároveň jako fotodioda. A teď si představte že máme IR lLEDKu s úbytkem v propustném směru 1V a vedle ní UV LEDku která má úbytek 4V. obě jsou zapojeny jako fotodiody - to jest polarizovány v záporném směru. Která potřebuje více energie dodat elektronům, aby přeskočily zpět "proti směru" proudu ? Ano - opět máte pravdu IR LEDka je mnohem lepši fotoidoda než UV Ledka - ač jsem to nikdy neměřil - dovolil bych si spekulovat. Pokud LEDka vyzařuje na 940 nm (infračervená) - jako fotodioda bude reagovat na všechny vlnové délky od jejího vyzařovacího maxima směrem ke kratším vlnovým délkám. Tudíž IR LEDky reagují na "celé spektrum a ještě kus" zatímco modré a UV LEDky jsou citlivé jenom na "krátkovlnný konec".


Příklad 3. Když použijeme LEDku jako LEDku - tj. necháme ji svítit - jaké jsou vlastnosti jejího světla ? Jelikož energetický přechod mezi dvěma hladinami má u dané LEDky téměř konstantní energii - Každá LEDka svítí prakticky jen na jedné vlnové délce - světlo je téměř monochromatické - se ctyřmi výjimkami

A. Bílé LEDky - jsou něco jako zářivky - to jest UV zářič s luminoforem a svítí polychromatickým světlem.
B. Některé LEDky na krátkovlnné straně spektra 405 nebo 470 nm vyzařují ještě na "druhé harmonické" tj. v pásmu 800 - 940 nm - což je v IR oblasti, proto to výrobci nijak neřeší, ale čidlům vašich robotů to může vadit.
C. Naopak některé IR ledky svítí na hlavní vlnové délce 880 a mimo to ještě na "druhé harmonické" 440 nm. Viditělně modře svítící IR ledka by asi dělala zákazníkům "psychologické potíže" proto ne IR fotodiody, ale paradoxněIR LEDky mají často tmavý IR filtr.
D. Některé LEDky pro dalekou IR oblast 1064 nm - svítí na své "vyšší harmonické" na frekvenci 532 nm více než na fundamentální frekvenci - což je princip zeleného laserového ukazovátka.

Poslední praktická poznámka : my nevidíme světlo IR ledek, ale ubohá WEBkamera z Alberta za 199, nebo nejlacinější mobil s foťákem - jej vidí skvěle - proto vždy při ladění stávkujícíh čidel s IR ledami radím - koukněte mobilem do LEDky.

Rád bych pokračoval dále, ale pojednání, které chci rozvinout je na poslední odstavec poněkud dlouhé, takže mohu jenom navnadít na příští díl, který bude o pohnuté historii LEDek a o jejich pohnuté současnosti.

Pro dnešek už si dáme jenom radu paní Kubáčové novomanželkám: Pokud váš manžel miluje LED diody - nepřipusťe, aby s nimi spal v posteli - místo toho využijte jeho úchylku kreativně a rozkažte, aby vyrobil nějaké "blinkenlichten pro dětičky".

Poznámka při druhém čtení - použití IR ledek jako fotodiod zavání radě "šílence šílencům", ale není tomu tak - IR ledky fungují jako fotodiody výborně - menší ciltivost padá plně na vrub menšímu čipu a na rozdíl od "opravdových fotodiod" mají výhodu v tom, že vždy mají optiku (úhel citlivosti při příjmu odpovídá úhlu vyzařování), často mají vestavěný IR filtr a díky IR ovladačům pro televize jsou i lépe dostupné a mnohem lacinější. Krom toho je tu i možnost, že vytáhnete z krabice dvě stejné IR LEDky - jednu připájíte v propustném směru jako "vysílač" a druhou, stejnou ale v závěrném směru, jako "příjímač".
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 PB PB | E-mail | Web | 7. března 2014 v 9:55

Shodou okolností dnešní článek na hack-a-day je o tom, že LED dioda úspěšně funguje jako malý fotočlánek a dokáže generovat dost proudu na udržení dat v RAM na mikrokontroléru... http://hackaday.com/2014/03/06/the-mystery-of-zombie-ram/

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama