ИК диод - это разновидность светодиода, излучающего световой поток в инфракрасном диапазоне частот. Хотя такой ИК-светодиод выглядит как обычный светодиод, излучение, испускаемое им, невидимо человеческим глазом.
Излучающие диоды инфракрасного диапазона нашли широкое применение в аппаратуре ночного видения, инфракрасного освещения, видеонаблюдения, дистанционного управления, в оптической связи в телевизионных системах, и др.
Важнейший параметр всех ИК-диодов – это величины мощности и силы излучения в сочетании со значениями длины волны. Основные длины волн излучения ИК-диодов: 805±10, 870±20 и 940±10 нм.
На принципиальных схемах ИК диоды обозначают так же, как и светодиоды, с которыми по своей сути они имеют много общего. Рассмотрим их основные справочные характеристики и параметры.
ИК-Диоды основные технические характеристики
Максимальный импульсный ток – токовый номинал, обычно в мА, который можно пропускать через ИК диод с коэффициентом заполнения не более 10%. Его значение может в десять и даже более раз превышать постоянный прямой ток.
Рабочая длина волны – наверное главный параметр любого светодиода, в том числе инфракрасного. В справочнике на ИК диод указывается её значение в нм, при котором будет осуществляться максимальная амплитуда излучения. Так как ИК диод не способен работать строго на одной длине волны, принято указывать ширину спектра ИК излучения, которая говорит об имеющемся отклонении от заявленной частоты. Чем уже диапазон, тем больше мощности собирается на рабочей частоте.
Номинальный прямой ток – номинал постоянного ток, гарантирующий заявленную мощность излучения. Он же является максимально допустимым током.
Обратное напряжение – максимум напряжения обратной полярности, которое можно приложить к p-n-переходу, чтоб он оказался под обратным смещением. Имеются экземпляры с обратным напряжением не более 1В.
Прямое напряжение – падение напряжения на ИК-диоде в открытом состоянии при протекании через него номинального тока. Для ИК диодов его значение обычно не превышает 2 Вольт и зависит от химического состава полупроводника. Например, UПР АЛ118А=1,7 В, UПР L-53F3BT=1,2 В.
ИК излучающие диоды одной серии выпускаются с разным углом рассеивания, что отображается на их маркировке. Необходимость в однотипных ИК диодах с узким (15°) и широким (70°) углом распределения светового потока вызвана их различной сферой использования в науке и технике. Кроме основных характеристик ИК диодов, имеется ряд дополнительных параметров, на которые необходимо обратить пристальное внимание при проектировании схем работающих в импульсном режиме, а также в экстремальных условиях окружающей среды. О допустимых временных и температурных интервалах для пайки можно узнать из справочника на инфракрасный светодиод.
Тип прибора
Значения параметров при Т=25°С
Iпр.мах. mA
Uобр.max. B
Тк.мах (Тп.) °С
Рису- нок
Pизл. mBт
Uпр. B
Iпр.ном. mA
tнар.изл. нС
tсп.изл. нС
lмах. mkM
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
АЛ103А
1
1,6
50
300
500
0,95
52
2
85
АЛ103Б
0,6
1,6
50
300
800
0,95
50
2
85
3Л103А
1
1,6
50
300
800
0,95
50
2
85
3Л103Б
0,6
1,6
50
300
800
0,95
50
2
85
АЛ106А
0,2
1,7
100
10
20
0,92...0,935
120
85
АЛ106Б
0,4
1,7
100
10
20
0,92...0,935
120
85
АЛ106В
0,6
1,7
100
10
20
0,92...0,935
120
85
АЛ106Г
1
1,7
100
10
20
0,92...0,935
120
85
АЛ106Д
1,5
1,7
100
10
20
0,92...0,935
120
85
АЛ107А
6
2
100
0,9...1,2
100
6
85
АЛ107Б
10
2
100
0,9...1,2
100
6
85
3Л107А
6
2
100
0,9...1,2
100
6
85
3Л107Б
10
2
100
0,9...1,2
100
6
85
АЛ108А
1,5
1,35
100
2400
2000
0,94
110
2
85
АЛ108АМ
2
1,6
100
2400
2000
0,94
110
2
85
3Л108А
1,5
1,35
100
2400
2000
0,94
110
2
85
3Л108АМ
2
1,6
100
2400
2000
0,94
110
2
85
АЛ109А
0,2
1,2
20
0,94
22
85
АЛ109А-1
0,4
1,7
20
0,94
22
85
3Л109А-1
0,2
1,2
20
0,94
22
85
АЛ115А
10
2
50
1000
600
0,9...1
50
4
85
3Л115А
10
2
50
1000
600
0,9...1
50
4
85
АЛ118А
2
1,7
50
100
150
0,9...1
50
1
85
3Л118А
2
1,7
50
100
150
0,91...0,95
50
1
85
АЛ119А
40
3
300
1000
1500
0,93...0,96
300
85
АЛ119Б
40
3
300
350
1500
0,93...0,96
300
85
3Л119А
40
3
300
1000
1500
0,93...0,96
300
85
3Л119Б
40
3
300
350
1500
0,93...0,96
300
85
АЛ120А
0,8
2
50
10
10
0,88
55
1
85
АЛ120Б
1
2
50
20
20
0,88
55
1
85
3Л120А
0,8
2
50
10
10
0,88
55
1
85
3Л120Б
1
2
50
20
20
0,88
55
1
85
АЛ123А
500
2
300
350
500
0,94
400
2
85
3Л123А
500
2
300
350
500
0,94
400
2
85
АЛ124А
4
2
100
20
20
0,86
110
2
85
3Л124А
4
2
100
20
20
0,86
110
2
85
АЛС126А-5
1400
28
6000
0,8...0,81
2500
60
70
3Л127А-1
0,06
2
10
0,75
15
4
85
3Л127А-5
0,06
2
10
0,75
15
4
85
3Л128А-1
1
1,8
20
40
40
0,86
25
2
85
3Л129А
1,3
2
50
10
10
0,87
100
1
85
3Л130А
350
3
3000
1500
1500
0,95
3000
1
85
АЛ132А
0,01
2
50
20
20
1,26
50
1
85
3Л132А
0,01
2
50
20
20
1,26
50
1
85
3Л135А
0,15
2
100
20
20
0,82...0,9
100
2
85
АЛ136А-5
0,6
1,9
50
14
14
0,82
60
5
70
3Л136А
0,6
2
50
14
14
0,81
60
5
70
3Л136А-5
0,6
2
50
14
14
0,82
60
5
70
АЛ137А
0,22
3
50
7
7
0,81
60
5
70
3Л137А
0,5
2,4
50
7
7
0,81
60
5
70
3Л138А
0,4
2,4
50
5
5
0,81
60
5
70
АЛ402А
0,05
10
25
45
0,69...0,7
12
55
АЛ402Б
0,025
10
25
45
0,69...0,7
12
55
АЛ402В
0,015
10
25
45
0,69...0,7
12
55
Как проверить светодиод инфракрасного свечения
При ремонте часто возникает необходимость проверки работоспособности ИК-светодиодов. Если ИК-диод потерял мощность, то обыкновенная прозвонка мультиметром, ничего не даст. Методика проверки следующая:
1. Нужно аккуратно выпаять подозрительный ИК-диод и подсоединить его к мультиметру в режиме измерения постоянного напряжения (предел измерения выбрать 2 В). Включить мощную лампу освещения и поднести пациента чувствительной поверхностью к лампе на расстояние около 10 см.
2. Если уровень напряжения 0,8 В или больше, то ИК-диод считается рабочим. Этим нехитрым методом можно проверить и ИК-фотодиоды.
Разновидности ИК диодов
ИК светодиодов в современной электронике огромная куча. Каждому отдельному экземпляру присущи свои особенности и черты. Но в целом, все ИК диоды инфракрасного диапазона можно разделить на следующие группы:
По мощности излучения или максимальному прямому току;
назначению и
форм-фактору.
Слаботочные ИК диоды используются для работы на токах не превышающих 50 мА и их мощность излучения до 100 мВт. Зарубежные образцы изготавливаются в овальном корпусе 3 и 5 мм, который в точности повторяет размеры стандартного двух выводного индикаторного светодиода. Цвет линзы – от полностью прозрачного до полупрозрачного жёлтого или голубого оттенка. ИК диоды российского производства до настоящего времени выпускают в миниатюрном корпусе: 3Л107А, АЛ118А. Более мощные ИК диоды изготавливают как в DIP корпусе, так и в smd исполнении. Например, SFH4715S от Osram в smd варианте.