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紅外�
閱讀�14402時間�2013-11-15 09:32:25

  紅外線發(fā)射管也稱紅外線發(fā)射二極管,屬于二極管�。它是可以將電能直接轉換成近紅外光(不可見光)并能輻射出去的�(fā)光器�,主要應用于各種光電開關及遙控發(fā)射電路中。紅外線�(fā)射管的結�、原理與普通發(fā)光二極管相近,只是使用的半導體材料不�。紅外發(fā)光二極管通常使用砷化鎵(GaAs)、砷鋁化鎵(GaAlAs)等材料,采用全透明或淺藍色、黑色的樹脂封裝

原理

  普通的的紅外線�(fā)射管外形和一般的可見光LED相似,但卻是�(fā)出紅外線。其管壓一般降�1.4v,工作電流一般小�20mA.為了適應不同的工作電壓,回路中常常串有限流電�。發(fā)射紅外線去控制相應的受控裝置時,其控制的距離與發(fā)射功率成正比。為了增加紅外線的控制距�,紅外發(fā)光二極管工作于脈沖狀�(tài),因為脈動光(調制光)的有效傳送距離與脈沖的峰值電流成正比,只需盡量提高峰值Ip,就能增加紅外光的�(fā)射距�。提高Ip的方法,是減小脈沖占空比,即壓縮脈沖的寬度T,一些彩電紅外遙控器,其紅外�(fā)光管的工作脈沖占空比約為1/3-1/4;一些電器產品紅外遙控器,其占空比是1/10.減小脈沖占空比還可使小功率紅外發(fā)光二極管的發(fā)射距離大大增�。普通的紅外�(fā)光二極管,其功率分為小功率(1mW-10mW)、中功率�20mW-50mW)和大功率(50mW-100mW以上)三大類。要使紅外發(fā)光二極管產生調制光,只需在驅動管上加上一定頻率的脈沖電壓。紅外發(fā)光二極管�(fā)射紅外線去控制受控裝置時,受控裝置中均有相應的紅外光一電轉換元件,如紅外接收二極體,光電三極管等。實用中已有紅外�(fā)射和接收配對的二級管�

參數(shù)

  �(fā)射距�、發(fā)射角度(15��30度�45��60度�90��120度�180度)、發(fā)射的光強�、波長。以上為物理參數(shù),需了解其電性能參數(shù):市場上常用的直�3mm,5mm為小功率紅外線發(fā)射管�8mm,10mm為中功率及大功率�(fā)射管。小功率�(fā)射管正向電壓�1.1-1.5V,電流20mA,中功率為正向電壓�1.4-1.65V 50-100mA,大功率發(fā)射管為正向電壓:1.5-1.9V200-350mA.1-10W大功率紅外線�(fā)射管可應用于紅外�(jiān)控照明�

應用

  紅外線發(fā)射與接收的方式有兩種,其一是直射式,其二是反射�。直射式指發(fā)光管和接收管相對安放在發(fā)射與受控物的兩端,中間相距一定距�;反射式指發(fā)光管與接收管并列一�,平時接收管始終無光�,只在發(fā)光管�(fā)出的紅外光線遇到反射物時,接收管收到反射回來的紅外光線才工作。雙管紅外發(fā)射電�,可提高�(fā)射功�,增加紅外發(fā)射的作用距離。[2]根據(jù)紅外線發(fā)射管芯片的特性,依據(jù)不同波長可以得到更廣泛的應用,例如:
  波長�940nm,適用于遙控器,例如家用電器的遙控��
  波長�808nm,適用于醫(yī)療器�,空間光通信,紅外照�,固體雷射器的泵浦源�
  波長�830nm,適用于高速路的自動刷卡系�(tǒng)(夜視系�(tǒng),可以看到管芯上有一點紅�,效果比850nm要好��
  波長�840nm,適用于攝像機彩色變倍紅外防��
  波長�850nm,適用于攝像頭(視頻拍攝)�(shù)位攝�,監(jiān)�,樓寓對�,防盜報�,紅外防水;
  波長�870nm,適用于商�,十字路口的攝像��

市場

  紅外線發(fā)射管的發(fā)光功率比可見光來得大,常被應用于通訊及感測器領域。遙控器需求成長有顯著下降趨勢,紅外線�(fā)射管于是轉往無線通訊的領域發(fā)展,通訊用的LED將有可能被廣泛使�,尤其是電腦產品的數(shù)�(jù)傳輸領域。因�,在美國紅外線數(shù)�(jù)傳輸�(xié)會制定無線數(shù)�(jù)傳輸模組(IrDA)的�(xié)定后� IrDA快速、可靠安�、干擾小的優(yōu)點,使得IrDA成為短距離電腦無線數(shù)�(jù)傳輸?shù)囊豁椑?。在無線�(shù)�(jù)傳輸蓬勃�(fā)展的趨勢下,IrDA與藍芽一樣備受注�,雖然IrDA具有對準角度小、不能有障礙物等缺點,但其可靠安全、干擾小的特性可望成為與藍芽互補共同存在的無線數(shù)�(jù)傳輸技�,十分有利于電腦周邊產品裝置使用,未來對LED�(yè)者而言是一大商��
  紅外線發(fā)射管因功率較大,亦被用于取代激光在光纖通訊與打印機的用途上,其中LED用于建筑物的短距離光纖通訊�(fā)射、接收用�,因時候未到而尚無明顯市場,而用于打印機的紅外線�(fā)射管則備受矚�,但LED光源打印機在追求高解析度上仍需要相當時間發(fā)展。盡管高功率的紅外線�(fā)射管尚在�(fā)展階�,未來在「光纖到家」與紅外線發(fā)射管打印機解析度漸增的趨勢下,仍不失為LED產業(yè)的一大商機�
  人們通常認為,紅外線�(fā)射管是一個很小的市場,中國地區(qū)500家大型LED廠商中只�20%在生產紅外線�(fā)射管,而且多數(shù)廠商紅外線發(fā)射管產量只占其總產量�10-20%.但事實上,來自中國光學光電子行業(yè)�(xié)會的�(shù)�(jù)顯示2012年大陸總體紅外線�(fā)射管產量估計�53.1億只左右,比2004年增�18%.由于電子和工�(yè)領域方面的需求仍然強勁,產業(yè)普遍預期紅外線發(fā)射管產業(yè)將繼�(xù)�(wěn)步發(fā)�,行�(yè)�(xié)會還預計今年產量還將上升18%,達到62.6億只,生產廠商的�(shù)量也將增加到120��

注意事項

  1、應保持清潔、完好狀�(tài),尤其是其前端的球面形發(fā)射部分既不能存在臟垢之類的污染物,更不能受到摩擦損傷,否則,從管芯發(fā)出的紅外光將產生反射及散射現(xiàn)�,直接影響到紅外光的傳播�
  2、在工作過程中其各項參數(shù)均不得超過極限�,因此在代換選型時應當注意原裝管子的型號和參�(shù),不可隨意更換。另�,也不可任意變更紅外�(fā)射管的限流電阻�
  3、由于紅外光波長的范圍相當寬,故紅外�(fā)�(fā)射管必須與紅外接收管配對使用,否則將影響遙控的靈敏度,甚至造成失控。因此在代換選型�,要務必關注其所輻射紅外光信號的波長參數(shù)�
  4、封裝材料的硬度較低,它的耐高溫性能更差,為避免損壞,焊點應當晝遠離引腳的根�,焊接溫度也不能太高,時間更不宜過長,用金屬鑷子夾住引腳的根�,以散熱。引腳彎折開關的定型應當在焊接之前完�,焊接期間管體與引腳均不得受�。焊接后的器件引線割�,需冷卻后進行�
  5、紅外發(fā)射管的發(fā)光功率與光敏器件的靈敏度因封裝而有角分�,使用時注意安裝的指向調�,更換時亦應做相應調�。注意管子的極性,管子不要與電路中的發(fā)熱元件靠��

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