LED voidaan sytyttää jomminkin kahdesta menetelmästä: staattinen valaistusmenetelmä, jossa vakiovirta syötetään jatkuvasti ajan myötä, ja dynaaminen valaistusmenetelmä, jossa virtaa syötetään jatkuvissa ON-OFF-pulsseissa. Kun ON-OFF-välein on lyhyet, dynaaminen valaistus näkyy ihmissilmälle staattisena valaistuksena. Kuvassa 7 esitetään staattisen valaistuksen ja dynaamisen valaistuksen välinen operatiivinen vertailu, jossa esitetään todellisten piirien vakiot staattisella valaistuksella ja dynaamisella valaistuksella.
Kuva 7 (a) ja b) – Esimerkkejä staattisesta valaistuksesta ja dynaamisesta valaistusasemasta.
Valaistusmenetelmän valitseminen
Staattista valaistusta ja dynaamista valaistusta käytetään pääasiassa seuraavantyyppisissä sovelluksissa.
Sovellus Katselukulma 2?1/2
Korkean kirkkauden LED-tietopaneeli 15°–30°
Signaalisovellukset 8°–30°
Matalan kirkkauden LED-tietopaneeli 30–120°
Kapean suunnan ilmaisin 30°–60°
Laaja-alainen ilmaisin 60–120°
Autojen pysäytysvalaisin 20°-50°
Autojen kojelaudan kapea suunta 20°-60°
Autoteollisuuden kojelaudan laaja suunta 60–120°
Autoteollisuuden kojelaudan laaja suunta 60–120°
Dynaaminen valaistustaajuus
Jos haluat dynaamisen valaistuksen näkyvän jatkuvana (kiinteälle tarkkailijalle), käytä korkeataajuista valaistusta. Jos valaistustaajuus kuitenkin laskee tietyn arvon alapuolelle, paljaalla silmällä näkyy välkkymistä. Siniaallon valaistuksen (jota käytetään nyt laajalti) tai neliöaaltovalaistuksen tapauksessa välkkyminen näkyy, kun taajuus laskee alle 50 Hz: iin; noin 40 Hz: n taajuudella vilkkuminen näkyy selvästi. Siksi valitse ongelmien välttämiseksi vähintään 100 Hz: n valaistustaajuus. Kun tarkkailijaa jolted (esimerkiksi jos hän ajaa autolla tai kävelee) tai valokuvataan jonkinlaisella kameralla, välkkyminen on ilmeistä, vaikka valaistustaajuus olisi melko korkea. Valitse valaistustaajuus sovelluksen mukaan.
Staattinen valaistus
Kuvan 7(a) piiri kuvaa kuvaajana käytettävän LED-lampun staattista valaistusta. LED-lampun ominaisuudet perustuvat tämän käyttöoppaan lopussa olevassa lisäyksessä annettuihin teknisiin tietoihin. Tehtävä: Kun valaiset LED-valaisinta 10 mA:n etuvirralla, laske etujännite (jonka pitäisi olla noin 2 V) LED-lampun ominaisuuskaavion (Eteenpäin jännite – eteenpäinvirta) avulla. Rakenne: Kun virtalähteen jännite (Vcc) on 5 V ja vastus R kuvan 7 mukaisesti, jännitehäviö Vr on: Vr = Vcc - (eteenpäin jännite) = 5,0 – 2,0 = 3,0 V. Siksi, kun vastuksen virta on 10 mA, vastus R on:R = 3V/10 mA = 300 W. Vahvistus: Tarkista vastuksen R laskemisen jälkeen seuraavasti: Onko ongelmia, jos virtalähteen jännite vaihtelee? valitse arvoksi led-sarjan LED-valon lähin vastuksen arvo.
Dynaaminen valaistus
Dynaamiseen (pulssi)valaistukseen käytetään yleensä kaksisuuntaisia transistoreita, FET:itä ja erityisiä IC:itä. Kuvan 7 b piiri kuvaa esimerkkiä pulssivalaistuksesta. Piirin transistori on 2SA1298(Y) transistori, LED-lampun etuvirta on 80 mA ja virtalähteen jännite (Vcc) on 5 V.
Kuva 13 – 2SA1298 Transistorin ominaisuudet
Tehtävä: 80 mA:n transistorikeräimen (Ic) perusvirta (Lb) on noin 1 mA kuvan 13 ominaisuuskäyrän perusteella. Koska transistorijännite Vbe on normaalisti 0,7 V, piirin vastus Rb kuva 7 (b) on: Rb = (5 – 0,7)V/1 mA = 4,3 ohmia. Kun Ib:n asetus 2 mA:een piirin vakauttamiseksi johtaa: Rb = (5 – 0,7)V/2 mA = 2,15 kohmia. Siten 2,2 kohmsin vastus on riittävä.
