Основные соображения для выбора типа светодиода
Выбор конкретного типа для данного применения помимо требуемого светового выхода и тока возбуждения может зависеть и от других важных факторов. К их числу относятся: сочетание линзы с корпусом, место расположения, цвет излучения светодиода, условия освещенности окружающей среды, угол обзора, контраст с окружающим фоном и расстояние наблюдения.
Изготовители выпускают светодиоды в корпусах, заимствованных у ламп накаливания (стандартные и укороченные корпуса Т-3/4, Т-1, Т-13/4), а также предлагают втулки и оправки для монтажа светодиодов на плоских панелях. Светодиоды также могут поставляться в транзисторных корпусах ТО-18 и в корпусах с осевым расположением выводов для низкопрофильного монтажа непосредственно на печатных схемных платах. Помимо них светодиоды выпускаются с прямоугольными, квадратными и другими конфигурациями корпуса. Профилированный излучатель имеет форму стрелки, указывающей в светящемся состоянии направление, квадратные и прямоугольные излучатели могут иметь надписи непосредственно на подсвечиваемой поверхности корпусов.
Типичные места расположения светодиодов – это внутренние части или края печатных схемных плат, где они используются для отображения логических состояний или диагностической информации, внешние поверхности (например, лицевые панели или подсвет светофильтров) индикаторов карманных калькуляторов, автономных электронных игр или консолей дистанционного управления.
Помимо светящегося или несветящегося состояний светодиода да для передачи информации может быть дополнительно использован цвет (например, красный – обозначение опасности, желтый – предостерегающий, зеленый – для нормальных условий). Окружающее освещение может изменяться от наружных условий яркого солнечного света до условий закрытых помещений в учреждениях и домах или даже слабо освещенных помещений с радиолокационным оборудованием. Данные по освещенностям для ряда типичных случаев сведены в таблице 3.4.
При любых условиях освещенности окружающей среды должна быть задана минимальная сила света, позволяющая оператору четко различать включенное и выключенное состояния светодиода.
Таблица 3.4 – Значения освещенности
Окружающие условия | Освещенность, лк |
Дневной свет: ясно облачно Учреждение: обычные условия работа на пишущей машинке или с компьютером Производство: электрические испытания и монтаж грубая слесарная обработка Квартира: кухня кабинет гостиная |
При постоянных условиях на поверхности расположения индикатора (т.е. типах светодиодов и линзы, угле, расстоянии наблюдения и т.д.) сила света должна быть больше при большей освещенности окружающей среды. Для одного и того же кристалла светодиода узкофокусирующая линза дает высокую силу света вдоль главной оси, но малый угол обзора (от 5 до 10)°. В то же время линза с широкой диаграммой направленности обеспечивает большой угол обзора, но при значительно меньшей силе света. На восприятие человека сильное влияние может оказывать фон вокруг светодиода. Воспринимаемая яркость фона зависит от количества падающего света, коэффициента отражения и текстуры поверхности, а также от цветового контраста по отношению к излучению светодиода. Визуальное восприятие можно улучшить повышением контраста между светящимся светодиодом и его фоном с помощью механических средств (козырьков, жалюзи, утопленного расположения индикатора) или введением оптических фильтров (последние эффективны, несмотря на то, что они несколько ослабляют силу света светодиода). Расстояние наблюдения влияет на выбор минимального размера кажущейся излучающей поверхности светодиода. Субминиатюрные корпуса (подобные Т-3/4) пригодны, когда расстояние наблюдения порядка метра; большие прямоугольные или профилированные излучатели могут потребоваться при значительном удалении светодиода от наблюдателя.
В некоторых применениях в результате выбора светодиода может первоначально оказаться, что предъявляемые требования не удовлетворяются никакими серийными светодиодами. В такой ситуации разработчик должен проанализировать различные компромиссные варианты конструкции и в ходе такого поиска найти доступный светодиод, который удовлетворяет, по крайней мере, большинству важнейших требований применения.
Рис. 3.11. Зависимость, определяющая условия хорошей читаемости СИД при различных уровнях освещенности окружающей среды.
Можно, например, сделать фон более темным, используя анодированный черненый алюминий, и выбрать светодиод с большей силой света, взяв красный светодиод, имеющий более высокую световую эффективность, чем зеленый и т. д.
Дата добавления: 2017-05-02; просмотров: 1175;