ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА

Выбор типа светодиода 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 СИД в корпусах, заимствованных у ламп накаливания (стан­дартные и укороченные корпуса Т-%, Т-1, Т-1%), а также предлагают втулки и оправки для

Монтажа СИД 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. Внешний вид нескольких наиболее распространенных конструкций изображены на рис. 4.9. Помимо них СИД 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 СИД — 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 СИД, 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 табл. 4.3

При любых условиях освещенности окружающей среды должна быть задана минималь­ная сила света, позволяющая оператору четко различать включенное и выключенное со­стояния СИД (рис. 4.11). 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 СИД 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 СИД. Восприни­маемая яркость фона зависит от количества падающего света, коэффициента отражения и текстуры поверхности, а также от цветового контраста по отношению к излучению СИД. Визуальное восприятие можно улучшить повышением контраста между светящимся СИД 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 СИД). Расстояние наблюдения влияет на вы­бор минимального размера кажущейся излучающей поверхности СИД. Субминиатюрные корпуса (подобные Т-%) пригодны, когда расстояние наблюдения порядка метра; большие прямоугольные или профилированные излучатели могут потребоваться при значительном удалении СИД от наблюдателя.

В некоторых применениях в результате выбора СИД может первоначально оказаться, что предъявляемые требования не удовлетворяются никакими серийными СИД. В такой си­туации разработчик должен проанализировать различные компромиссные варианты конст­рукции и в ходе такого поиска найти доступный СИД, который удовлетворяет по крайней мере большинству важнейших требований применения.

Можно, например, сделать фон более темным, использовав анодированный черненый алюминий, и выбрать СИД с большей силой света, взяв красный светодиод, имеющий более высокую световую эффективность, чем зеленый и т. д.