Perché alcuni LED si accendono MOLTO lentamente quando viene applicata l'alimentazione?


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Ho una pila di LED bianchi bluastri salvati dalle luci di Natale. Sembrano normali LED, con un elettrodo che ha una coppetta con l'emettitore di luce, e l'altro con un filo sottile che va in cima all'emettitore. Quando applico circa un milliampere da una fornitura 9v, si accendono bene. Se applico circa 10 microampere, si accendono a malapena quando viene applicata l'alimentazione, quindi diventano più luminosi nei prossimi secondi. È chiaramente visibile alla vista e li rende inutili per creare optisolatori. Ovviamente i LED utilizzati negli optoisolatori commerciali non presentano questo problema. Perché questi LED lo fanno e che tipo di LED lo fanno?


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In che modo il tuo controllo 10 uA, da un'alimentazione a 9 V?
Ale..chenski,

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1 megaohm non ecciterà / attiverà sufficientemente la foto-emissione al LED e no, gli optoisolatori avrebbero lo stesso problema. due ipotesi false
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Quali optoisolatori commerciali funzionano a 10uA?
Bruce Abbott,

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quello che KFW sta cercando di immaginare
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

il ritardo tra emissione blu e emissione convertita di
fotoassorbimento di

Risposte:


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I LED nudi sono generalmente abbastanza veloci. Quelli con fosforo per riemettere un colore diverso sono più lenti. Quanto più lentamente dipende dal fosforo. I LED bianchi, ad esempio, hanno fosfori. Sarebbero sciocchi in un optoisolatore.

Gli optoisolatori commerciali utilizzano LED a infrarossi, solitamente con una lunghezza d'onda di 9xx nm.

Guarda le specifiche attuali per gli optoisolatori commerciali. Si noti che richiedono molto più di 10 µA di corrente in ingresso per funzionare. Ciò che un LED fa con solo 10 µA è irrilevante per l'uso dell'optoaccoppiatore poiché non viene utilizzato con correnti così basse. Di solito sono previsti alcuni mA.


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L' unico processo fisico che conosco che opera nell'ordine dei secondi (o addirittura dei millisecondi, a dire il vero) è la fosforescenza. Ciò dipende dalle transizioni illegali dello stato di spin quantico, che essere illegali significa solo lentamente . La ri-emissione di fotoni a livello atomico opera nell'ordine di , più o meno alcuni ordini. La fluorescenza e le molecole possono essere un po 'più lente, ma in realtà sono ancora piuttosto veloci e non entrano in millisecondi (per quanto ne sappia). Solo la fosforescenza produce ritardi del genere. Carica simile a scarico . +1 τ ττ1010sττ
Jon

@jonk ha un buon punto, e ho lampadine a LED bianco-bluastro che emettono per alcuni secondi dopo lo spegnimento, ma molto meno blu di quando sono accese, come emette il fosforo. Con alcuni fosfori puoi anche vedere diverse vite per diversi componenti come un ulteriore cambiamento di colore. (L'ho visto anche nei CFL)
Chris H,

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@jonk Solo per motivi di chiarezza: le transizioni sono chiamate "illegali" perché in un mondo ideale e semplificato sono davvero illegali; non è possibile che il sistema passi da uno stato all'altro da solo. Tuttavia, nel mondo reale, le interazioni con tutta l'altra materia nell'universo possono dare al sistema una piccola spinta nella direzione "illegale".
Arthur,

@jonk um, "solo" sembra un po 'forte ... che dire del decadimento radioattivo - può richiedere qualsiasi cosa, dai picosecondi ai terayears? (La ragione di questa lentezza è praticamente la stessa del caso della fosforenenza: transizioni quantistiche che sono esponenzialmente improbabili - tunneling .)
leftaroundabout

Gli optoisolatori che stavo costruendo sostituti erano Vactrols. Controllano un resistore dipendente dalla luce in un intervallo di 10000: 1, con una corrente massima del LED di circa 10ma o giù di lì, e quindi richiedono che la corrente del LED vari approssimativamente nello stesso intervallo. Vactrol produce un'intera gamma di parti commerciali che lo fanno, quindi non c'è nulla di particolarmente insolito nelle mie specifiche.
KFW,

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La ragione più plausibile di questo comportamento è che si pensa alla corrente solo se il LED è costante dove in realtà non lo è. Traccia la corrente con un ambito per pochi secondi mentre la luminosità cambia: sono abbastanza sicuro che non vedrai la linea piatta che ti aspetteresti.


Vero, e mi piacerebbe sapere cosa sta succedendo all'interno del LED per modulare la corrente in quel modo e perché il LED lo sta facendo. Ecco perché ho posto la domanda in primo luogo.
KFW,

@KFW Senza un foglio dati, chissà. Forse hanno un circuito di temporizzazione incorporato che cambia periodicamente la loro luminosità. O forse hanno una sorta di circuito di limitazione della corrente che si comporta male a correnti molto basse.
Dmitry Grigoryev il
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