16. Примеры подключения светодиода.

1 )Светодиод с рабочим напряжение 3 В и рабочим током 20 мА, необходимо подключить к источнику напряжения 5 В.

R=Uгасящее/Iраб

Uгасящее=Uпит-Uсветодиода=2 В

R=2/20= 100 Ом.

2) Подключение нескольких светодиодов.

Uпит=+15 В

U=3 В

I=20мА

Рис 4.

Uгасящее=15-9=6В

R=6/20=300 Ом.

3)4 светодиода и Uпит=7В

4) Подключение разных светодиодов.

U пит=+7В U1=3В I1=20 мА U2=2,5 В

I2=20 мА U3=3В I3=50мА U4=2,7В

I4=20мА U5=3,5В I5=10мА

Комбинируем, чтобы в каждой ветви были светодиоды одного типа или светодиоды с одинаковым рабочим током.

Достоинства светодиодов:

-высокая механическая прочность и надежность

-высокое быстродействие, что делает светодиоды незаменимыми например в световой гамме.

-миниатюрность

-долгий срок службы

-высокий КПД

-низкое энергопотребление

-большое количество цветов свечения и направленность излучения.

-не чувствительность к низким и очень низким температурам.

-легкость в утилизации

-узкий спектр, достоинство для индикации

Недостатки:

-малый световой поток от одного элемента

-чувствительность к высоким температурам

-повышенные требования к источнику питания

-со временем параметры светодиода ухудшаются

17. Источники излучения. Твердотельные лазеры. Устройства для генерации оптического излучения.

Для генерации оптического излучения используется 2 метода:

-тепловое излучение нагретых до высоких температур тел

-использование одного из видов люминисценции. Лиминисценция- нетепловое электромагнитное излучение, которое сохраняется некоторое время после окончания возбуждения атомов.

Недостатки теплового излучения:

-используется ограничено

-широкий спектр излучения

-отсутствие направленности излучения

-низкий КПД

-несовместимость с интегральной технологией

-высокая инерционность.

Достоинства люминисцентного излучения:

-низкий спектр излучения

-большое количество способов возбуждения атомов.

Наибольшее применение нашли следующие типы люминисценции:

-электролюминисценция

-фотолюминисценция

-катодолюминисценция

Твердотельные лазеры.

Активным веществом в них является кристаллический или аморфный диэлектрик, который содержит центры люминисценции. Часть атомов вещества кристаллической решетки заменена на атомы другого вещества(рубин, гранат).

Современные технологии позволяют выращивать кристаллы длинной 200-400нм, что позволяет добиться расходимости луча в 10 угловых минут.

Достоинства:

-большая мощность

-высокий коэффициент полезного действия

-относительно небольшая ширина спектра

-небольшая расходимость луча

Применение: используется для записи изображения на пленки, пластмассы и другие светочувствительные выжигаемые элементы с низким коэффициентом теплопроводности; декодерах среднего размера.