En LED kan tændes ved hjælp af en af to metoder: den statiske belysningsmetode, hvor en konstant strøm tilføres kontinuerligt over tid, og den dynamiske belysningsmetode, hvor strøm tilføres i kontinuerlige ON-OFF-impulser. Når ON-OFF intervallerne er korte, fremstår dynamisk belysning for det menneskelige øje som statisk belysning. Figur 7 viser en operationel sammenligning mellem statisk belysning og dynamisk belysning, der viser konstanterne for rigtige kredsløb, der anvender statisk belysning og dynamisk belysning.
Figur 7 (a) og (b) – Eksempler på statisk belysning og dynamisk belysning.
Valg af belysningsmetode
Statisk belysning og dynamisk belysning bruges hovedsageligt i følgende typer applikationer.
Ansøgning Betragtningsvinkel 2?1/2
LED-informationspanel med høj lysstyrke 15° til 30°
Signalapplikationer 8° til 30°
LED-informationspanel med lav lysstyrke 30° til 120°
Smal retningsindikator 30° til 60°
Bred retningsindikator 60° til 120°
Automotive stoplygte 20° til 50°
Automotive instrumentbræt smal retningsbestemt 20° til 60°
Bred retningsbestemt instrumentbræt til biler 60° til 120°
Bred retningsbestemt instrumentbræt til biler 60° til 120°
Dynamisk belysningsfrekvens
Brug højfrekvent belysning for at få dynamisk belysning til at virke kontinuerlig (for en stationær observatør). Men falder lysfrekvensen under en vis værdi, vil det blotte øje registrere flimren. I tilfælde af sinusbølgebelysning (nu meget udbredt) eller firkantbølgebelysning opstår der flimring, når frekvensen falder til under 50 Hz; ved omkring 40 Hz kan der tydeligt ses blink. For at undgå problemer skal du derfor vælge en lysfrekvens på mindst 100 Hz. Når observatøren bliver rykket (f.eks. hvis han kører i bil eller går) eller bliver fotograferet af et kamera af en eller anden art, vil flimren være tydelig, selvom lysfrekvensen er ret høj. Vælg en belysningsfrekvens i henhold til applikationen.
Statisk belysning
Kredsløbet i figur 7(a) illustrerer et eksempel på statisk belysning i en LED-lampe, der bruges som indikator. LED-lampens egenskaber er baseret på de tekniske data, der er angivet i appendiks i slutningen af denne applikationsvejledning. Opgave: Når du belyser en LED-lampe ved hjælp af en 10-mA fremadstrøm, skal du beregne fremadspændingen (som skal være cirka 2V) ved hjælp af LED-lampens karakteristikdiagram (Forward Voltage – Forward Current). Design: Med en strømforsyningsspænding (Vcc) på 5 V og en modstand R som vist i figur 7 er spændingsfaldet Vr: Vr=Vcc – (fremadspænding)=5,0 – 2,0=3,0 V. Derfor, når en strøm af 10 mA køres til modstanden, er modstanden R:R=3V/10 mA=300 W. Bekræftelse: Efter beregning af modstanden R kontrolleres følgende: Er der et problem, hvis strømforsyningsspændingen svinger? vælg som værdien af R den nærmeste modstandsværdi for en LED i LED-serien.
Dynamisk belysning
Til dynamisk (puls) belysning bruges generelt bipolære transistorer, FET'er og dedikerede IC'er. Kredsløbet i figur 7 (b) illustrerer et eksempel på pulsbelysning. Transistoren, der bruges i kredsløbet, er en 2SA1298(Y) transistor, LED-lampens fremadgående strøm er 80 mA, og strømforsyningsspændingen (Vcc) er 5 V.
Figur 13 – 2SA1298 Transistorkarakteristika
Opgave: Basisstrømmen (Lb), der bruges til 80 mA transistorkollektorstrømmen(Ic) er ca. 1 mA, baseret på karakteristikkurven i figur 13. Da transistorspændingen Vbe normalt er 0,7 V, er modstanden Rb i kredsløbet Figur 7 (b) er: Rb=(5 – 0,7)V/1 mA=4,3 ohm. Indstilling af Ib til 2 mA for at stabilisere kredsløbet resulterer i: Rb=(5 – 0,7)V/2 mA=2,15 kohm. En modstand på 2,2 kohm er således tilstrækkelig.
