Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Как устроен мигающий светодиод?
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Поставщики компонентов для электроники > Компоненты
Михалыч
Задавал этот вопрос преподавателям университета, продавцам, знакомым р/любителям, но всех этот вопрос почему-то ставил в тупик. Расскажу, как он у меня возник.
Надо было сделать праздничную илюминацию для небольшой настольной елочки (на столе у шефа smile.gif). Пораскинув мыслями, перебрал все доступные варианты. На логике, MCU, готовое где-нить найти... Вроде и эффектов сильно не надо, и париться с платами не хочется. Должно быть аккуратно, красиво и работоспособно.
Вот тут-то и вспомнилась витрина с мигалками в магазине. Хороший вариант. И смотрится нарядно.
Пошел в магазин, набрал десяток мигалок плюс полсотни простых разноцветных. Напряжение 12 вольт, поэтому 15 по 4 последовательно с мигающим - в самый раз!
Пришел, проверил мигающие - работает. Начал паять гирлянды. Сначала ничего, потом перепутал полярность у мигалки и... гирлянда просто горит, как будто замкнули последний. Поменял =/- - замигала. Значит, в обратном включении он коротит?!!
Другой раз мигатор был включен правильно, мигал хорошо. Но вот остальные диоды практически не мигали - в "0" горели вполнакала. Число с/д и комбинация абсолютно одинаковые для все гирлянд.
С таким дефектом из 15 красных мигающих светодиодов оказалось 5 штук! В итоге они пошли наверх, на изготовление звездочки.
Еще три сами не могли нормально мигать, горели вполовину вместо полного погасания. Оказывается, у них есть еще какие-то параметры - ток через "закрытый" светодиод и проч.
В итоге для решения поставленной задачи из 15 купленных приборов подошли только 7!!! Хорошо хоть хватило smile.gif
Еще особенность: у мигалки кристалл находится не посредине корпуса, а скраю, с одного торца. Отсюда предположение - внутри находится схемка типа простейшего мультивибратора. Если в процы засовывают миллионы транзисторов, что мешает посадить парочку сюда?
Далее приключения с диодами не закончились. Еще один обычный, нормально немигающий девайс начал вдруг мигать, причем в произвольном порядке. Частота 1-0,1 Гц, как хочет, так и горит. Помигал так минут 20 и вовсе сдох. Гирлянда продолжает мигать. Замер тока через дохляка показал 6 мА - ток жрет как живой, а не светится! Мистика!..
Итак, каков правильный ответ на эти вопросы? help.gif Очень интересно узнать!
Alexandr
Цитата(Михалыч @ Jan 15 2006, 20:06) *
Гирлянда продолжает мигать. Замер тока через дохляка показал 6 мА - ток жрет как живой, а не светится! Мистика!..

GaN кристаллы действительно частенько себя так ведут, но это не аксиома... Все зависит от кристалла.

Цитата(Михалыч @ Jan 15 2006, 20:06) *
Далее приключения с диодами не закончились. Еще один обычный, нормально немигающий девайс начал вдруг мигать, причем в произвольном порядке. Частота 1-0,1 Гц, как хочет, так и горит. Помигал так минут 20 и вовсе сдох

Перегрелся видать светодиод: при прогреве падение на светодиоде уменьшается, значительно повышается ток, который греет его еще больше и т.д. до полного изничтожения светляка, если конечно ток не ограничен внутри. И видимо при нагреве поплыли частотные характеристики мультивибратора, началось моргание... Это только гипотеза
Михалыч
Так в этом и весь прикол! "...НОРМАЛЬНО НЕМИГАЮЩИЙ девайс начал вдруг мигать..."
Так что находится внутри мигалки? Неужели мультивибратор?!
TriD
Это хоть и не ответ на вопрос, но может помочь при эксперимнтировании:
Типовые схемы включения
nicom
Не претендуя на полноценный ответ, для информации...

В несколько подобную ситуацию попал, когда пытался снять ВАХ белого светодиода (голубой с желтым люминофором): чудеса. (Разбирал фонарик.) Он погорел, я посмотрел на ВАХ, и она вдруг резко изменилась - я понял - сдох... вполне вероятно - большое обратное напряжение, хотя и ток был ограничен ...жаль...выпаял второй светодиод - он уже не горел сразу...,
НО, впаянный обратно светодиод исправно горел.

...до кучи...
У меня сохранился удивительный светодиод - ИК, стоял в подсветке датчика наличия ленты в видаке...
Так вот... какое прямое напряжение на светодиоде может быть на ИК с одним кристаллом - как обычно до 1.0...1.3В? А на нем 5 В, и ток не идет (!) (на уровне долей мкА) и светового потока нет.

НО!!!

При быстром включении - источник питания, резистор, светодиод, кнопка - нажимаем кнопку при включенном источнике питания - горит. Ток идет.
Нажимаем кнопку, включаем питание, источник медленно увеличивает напряжение - до 5В тока нет, светодиод не горит. Т.е. при медленном наростании прямого напряжения - светодиод не открывается, при быстром открывается...


Мистика?
Оказывается нет. Хотя всё достаточно туманно, но современные светодиоды строят по достаточно сложной структуре, перемежая слои разных свойств, проводимостей...
Получаются структуры, в том числе похожие на тиристоры... островки и вкрапления, изолированные обратным переходом, которые могут некоторое время хранить заряд...

По этому, как минимум, для сложных гетеструктур полупроводника, вполне вероятно, могут происходить вещи, не объяснимые одним простым p-n переходом.
Сверхяркие светодиоды строят именно по таким структурам...

...а в прозрачном корпусе мигающего светодиода явно видны 2 кристалла, соединенные вместе..., так что начинка может быть разной, тем более реакция цепи...
Ostver
Как-то в "Радио" попадалась статейка про "нестандартное" использование мигающих светляков. Так вот там приводилась топология пациента: генератор + светодиод. Ничего особенного.
Михалыч
Т.е. внутри светодиода действительно находится мультивибратор? А то у нас уже возникли мысли о разогреве кристалла и биметаллической пластине внутри, подобно лампочке накаливания; идеи про уникальные свойства многослойных p-n переходов и проч. Надо будет его проверить на термостабильность smile.gif
FPGA
А кто-нибудь может назвать изготовителя одно- и двухцветных мигалок?
Михалыч
Боюсь, что никто. Даже сам продавец, у которого светодиоды хранятся в обычных картонных коробках из-под чая...
Можно предположить, что KingBright делает такие, как крупный поставщик изделий оптоэлектроники.
FPGA
Цитата(Михалыч @ Jan 23 2006, 14:21) *
Боюсь, что никто. Даже сам продавец, у которого светодиоды хранятся в обычных картонных коробках из-под чая...
Можно предположить, что KingBright делает такие, как крупный поставщик изделий оптоэлектроники.

Проявив недюжинную настырность, достойную лучшего применения smile.gif , все-таки докопался.
Вот они, голубчики! tongue.gif
Михалыч
Отлично, хоть одного производителя теперь знаем. Ну, а что внутрях-то?!!
FPGA
Цитата(Михалыч @ Jan 25 2006, 19:54) *
Отлично, хоть одного производителя теперь знаем. Ну, а что внутрях-то?!!

Увы, не знаю. sad.gif А вообще, исповедую одно простое правило - в первую очередь спрашивать изготовителя. Т.к. теперь он известен, попробуйте с ним пообщаться.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.