Чи може світлодіод досягти повної яскравості за 40 мкс?

Наскільки швидко може світлодіод досягти повної яскравості при його номінальній напрузі та струмі?

Мені потрібно зробити мультиплексування світлодіодів, щоб зробити матричний дисплей, і я підрахував, що кожен світлодіод може залишатися включеним лише 40 мкс. Я не знаю, чи достатньо часу для того, щоб світлодіодне світло було видно.

(1) Світлодіодний показник для люмінофорів люмінофора знаходиться в діапазоні 100'2 наносеонд

(2) Час увімкнення для нефосфорних світлодіодів, як правило, становить 10 наносекундних діапазонів, якщо керувати правильно.

Середній струм = Peak_Current x time_on / (time_on + time_off)
Максимальний струм вважається "стійким".

(3) Яскравість при каліцтві

     = B_DC x time_on / ( time_on + time_off ) x k    

Де B_DC - яскравість, коли світлодіод працює при цьому струмі PEAK, коли використовується постійний струм, і k = коефіцієнт, що стосується втрати ефективності струму, зміни ефективності з температурою штампу тощо.
Спочатку k = 1 досить близький.

або Яскравість із використанням середнього струму =

     = B_100% x k     at average current

(4) Сучасні світлодіодні люмінофори мають допустимий піковий струм на 20% до 100% вище, ніж номінальний струм постійного струму.
тобто ви не можете корисно мультиплексувати сучасні світлодіодні люмінофори безпосередньо.

(5) ДЕЯКІ сучасні світлодіоди МОЖУТЬ дозволяти більш високі співвідношення піку / номінального струму, але
ви повинні перевірити аркуш даних у кожному випадку.

(6) Існує спосіб мультиплексних світлодіодів, щоб дозволити високі пікові мультиплексні струми, коли фактичні світлодіоди мають низькі допустимі співвідношення пік / номінальний струм.
Це вимагає більше схем та / або проектування. Мало хто робить це AFAIK

Можливі різні варіанти реалізації, але основний метод полягає в тому, щоб мультиплексне живлення (світлодіодний привід) до накопичувача енергії, а потім приводити світлодіод зі сховища енергії таким чином, щоб струм світлодіода був постійним.

"Запас енергії" може бути конденсатором або індуктором, плюс підтримуюча схема.

(a) Мультиплексор в конденсатор безпосередньо через світлодіод. Введіть бажаний середній струм. Світлодіод стабілізується при відповідній напрузі для середнього струму. Енергія втрачається у водія через неминучі втрати I ^ R.
Конденсатор повинен бути достатньо великим, щоб запобігти підвищенню світлодіодного струму вище номінального значення під час імпульсів перезарядки.
Конденсатор збільшує час відключення щонайменше до декількох періодів мультиплексного циклу та, ймовірно, до 5-10 періодів циклу мультиплексу, а може бути і значно довше при дуже високих мультиплексних співвідношеннях. Час увімкнення знаходиться під контролем розробленого, але зазвичай також буде уповільненим до кількох циклів мутиплексу.

(b) Мультиплексор, наприклад, в індуктор серій із світлодіодом на землю. Зворотний діод від входу до землі. Це ефективно перетворювач доларів.

Не важливо лише те, як довго ви включаєте світлодіод, а який робочий цикл, тобто. як довго він включається порівняно з тим, як довго він вимикається. Точний час відгуку світлодіодів залежить від типу світлодіоду (кольору), але вони зазвичай у десятках чи сотнях наносекунд. Ваших 40 мкс більш ніж достатньо, щоб повністю засвітити, але середнє видиме світло залежить від того, як довго воно вимкнеться після цього.

Тривалість світлодіодного режиму є незначною порівняно із затримками драйверів та ефектами індуктивності (або фактичним тривалістю тривалості, або необхідністю активно обмежувати час роботи, щоб уникнути дзвінка) на довгих проводах / слідах у більших масивах.

Видимість буде залежати від того, який відсоток часу висвітлює світлодіод. Якщо я правильно розумію, світлодіод загорятиметься миттєво, коли подається струм, тож час його запалення - це час висхідного краю того, що ви використовуєте для його керування. Що стосується яскравості та видимості, то насправді залежить від того, скільки сплетів 40 мкс отримує кожен світлодіод за секунду. Коли ви отримуєте приблизно 100 Гц або близько того на світлодіод, це виглядає досить солідно. Деякі люди скажуть, що потрібно більш-менш, тому спробуйте самі.

Так. Більшість світлодіодів можуть досягати повної яскравості менше ніж 40 мс.

Голі світлодіоди досягатимуть яскравості для свого струму набагато швидше, ніж 40 мкс. Навіть світлодіоди, що випромінюють світло через люмінофори, можуть впоратися з цим, як і білі світлодіоди. Голі світлодіоди можна легко використовувати для цифрових комунікацій, що перевищують МГц (набагато більше в деяких випадках), тому це не натискає на нього.

Однак у вас є інша проблема. Скажімо, світлодіод розрахований на 20mA, і це ефективна яскравість, яку ви хочете мати. Ви можете увімкнути світлодіод на 40 мкс при 40 мА, а потім вимкнути на 40 мкс, щоб наблизитися до тієї ж яскравості, але ви не можете продовжувати використовувати більш поточний і коротший час. Кожен світлодіод також матиме максимальну миттєву характеристику струму, а не лише середню характеристику струму. Для деяких ІК-світлодіодів, які, як правило, мають бути імпульсними як частина цифрової схеми зв'язку, стаціонарне відношення до максимального струму може досягати 10. Для більшості звичайних світлодіодів його менше. Для світлодіодних освітлювачів високої потужності його лише трохи вище 1.

Скажімо, у вашому світлодіодному співвідношенні максимальне та середнє значення струму 10. Це означає, що вам потрібно розробити схему мультиплексування, щоб світлодіод увімкнувся принаймні 1/10 час, інакше ви не зможете його запустити повна яскравість. Насправді яскравість як функція струму трохи падає при великих струмах, тому, якщо ви натискаєте, межі імпульсу завжди будуть трохи менше, ніж стійкі при максимальному струмі.