四方面浅谈850nm红外发射管基本知识-中国LED网

四方面浅谈850nm红外发射管基本知识2006年6月30日8:55来源：中国安防网从2004年开始，红外发射管在安防行业的应用越来越普及，其主要用在红外一体机，红外灯等产品上。目前，红外一体机的制造集中在珠三角，大约有500家生产企业，其中以台湾、香港等外资企业势力较强，其产品全部外销，而其它绝大多数是中小型私人企业，其产品以内外销结合方式销售，而红外灯的制造企业以京津地区和东北地区为主，大约200家左右，其产品几乎全部内销。受国家相关政策的影响，安防行业还将有三到五年的高速发展期，将会有更多企业进入此行业。然而，目前很多企业技术不成熟，设计产品时进入误区，一心追求距离，希望找到距离又远监控范围又广的红外LED，其实这是不明智的，鉴于此，在此给更多的朋友介绍一些发射管的知识，希望对大家有所帮助。一、发射管晶片目前850nm发射管晶片主要由日本、台湾、韩国、德国、大陆企业提供，而台湾大陆企业的晶片，其外延片主要来自于日本和韩国，功率、光衰最好的是日本制造的，台湾鼎元的外延片来自于日本，其提供的晶片在该行业的口碑也较好。目前,日本晶片厂除对外提供外延之外，其已开始自己切割，这必将对台湾和大陆的晶片厂造成压力。二、850nm发射管的封装目前做850nm发射管封装的公司很多，但是其懂得封装的细节，懂得封装细节对发射管影响的公司很少;要封装出品质好的IR发射管，首先要选好材料，主要材料是晶片、银浆、胶水、支架等；晶片的选择决定其功率、光衰，目前用日本和台湾的晶片最好；银浆的选择对其死灯现象影响较大，目前最好的银浆来自日本和英国；胶水决定其耐热性能，目前最好的胶水是台湾原厂的，其应力好，耐高温，封出的IR发射管表面偏雾和略偏黄，有的公司使用的胶水很透明有些偏兰的感觉，这种胶水用于一般的LED还可以，但不适合封装IR发射管，其不耐高温、进行波峰焊（浸焊）易死灯。三、850发射管的选择一般的一体机设计距离较近，一般适用较大角度的IR发射管，市场上最通用45、60度角，可选择一般晶片，最好还是选择日本和台湾的，市场上用12Pcs、14Pcs、18Pcs、24Pcs发射管的一体机，常用此类产品一般开发距离在5-20米，若开发20米以上的一体机，必需建议使用日本和台湾晶片，如28Pcs、36Pcs、48Pcs、64Pcs等产品，同时需选用较小角度的效果会更好。针对红外灯特别是远距离的，必须用日本和台湾的晶片，并且建议用小角度的封装较大的，比如∮8、∮10的等，其相比∮5散热好，更聚光，也可以大小角度搭配，但建议两种角度相差不要超过10度，目前市场上30米、50米、80米、100米、150米、200米的红外灯最好卖，生产不同距离的红外灯时，需注意选择适当角度，并且使用数量也要达到一定程度。四、IR850产品设计1．普通850nm发射管一般用50mA设计(一体机的电流可设计为40mA左右)。电压1.5-1.6v，较多公司用60mA、80mA，甚少用100mA这是不可取的，其将产生较大的热量、光衰加快，产品寿命短，产品质量不稳定，目前市场上有350mA、700mA的红外发射管，其实建议使用350mA时按1.8v、300mA-320mA设计，并且需要加强散热设计，700mA发射管我认为不可用，因其成本太高，散热问题难处理，光衰较快,产品质量不稳定。2．红外产品改进时，还需要注意搭配角度、数量等，市场上许多人常问红外发射管能达到多少米，其实能达到多少米是一个系统的问题，不能单说发射管能达到多少米，其还受灯组大小，电路，摄像机，镜头等的影响。3．使用850nm发射管时，需要注意防静电，使用烙铁不能超过30W，时间不能超过三秒，浸焊时温度不能超过260度，时间也不能超过三秒。各类二极管的检测方法介绍作者:佚名发布日期:2005-12-2121:53查看数:61出自:互联网（一）普通二极管的检测（包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管）是由一个PN结构成的半导体器件，具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值，可以判别出二极管的电极，还可估测出二极管是否损坏。1．极性的判别将万用表置于R×100档或R×1k档，两表笔分别接二极管的两个电极，测出一个结果后，对调两表笔，再测出一个结果。两次测量的结果中，有一次测量出的阻值较大（为反向电阻），一次测量出的阻值较小（为正向电阻）。在阻值较小的一次测量中，黑表笔接的是二极管的正极，红表笔接的是二极管的负极。2．单负导电性能的检测及好坏的判断通常，锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右，反向电阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5kΩ左右，反向电阻值为∞（无穷大）。正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊，说明二极管的单向导电特性越好。若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小，则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。3．反向击穿电压的检测二极管反向击穿电压（耐压值）可以用晶体管直流参数测试表测量。其方法是：测量二极管时，应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态，再将被测二极管的正极接测试表的“C”插孔内，负极插入测试表的“e”插孔，然后按下“V（BR）”键，测试表即可指示出二极管的反向击穿电压值。也可用兆欧表和万用表来测量二极管的反向击穿电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接，将二极管的正极与兆欧表的负极相连，同时用万用表（置于合适的直流电压档）监测二极管两端的电压。如图4-71所示，摇动兆欧表手柄（应由慢逐渐加快），待二极管两端电压稳定而不再上升时，此电压值即是二极管的反向击穿电压。（二）稳压二极管的检测1．正、负电极的判别从外形上看，金属封装稳压二极管管体的正极一端为平面形，负极一端为半圆面形。塑封稳压二极管管体上印有彩色标记的一端为负极，另一端为正极。对标志不清楚的稳压二极管，也可以用万用表判别其极性，测量的方法与普通二极管相同，即用万用表R×1k档，将两表笔分别接稳压二极管的两个电极，测出一个结果后，再对调两表笔进行测量。在两次测量结果中，阻值较小那一次，黑表笔接的是稳压二极管的正极，红表笔接的是稳压二极管的负极。若测得稳压二极管的正、反向电阻均很小或均为无穷大，则说明该二极管已击穿或开路损坏。2．稳压值的测量用0~30V连续可调直流电源，对于13V以下的稳压二极管，可将稳压电源的输出电压调至15V，将电源正极串接1只1.5kΩ限流电阻后与被测稳压二极管的负极相连接，电源负极与稳压二极管的正极相接，再用万用表测量稳压二极管两端的电压值，所测的读数即为稳压二极管的稳压值。若稳压二极管的稳压值高于15V，则应将稳压电源调至20V以上。也可用低于1000V的兆欧表为稳压二极管提供测试电源。其方法是：将兆欧表正端与稳压二极管的负极相接，兆欧表的负端与稳压二极管的正极相接后，按规定匀速摇动兆欧表手柄，同时用万用表监测稳压二极管两端电压值（万用表的电压档应视稳定电压值的大小而定），待万用表的指示电压指示稳定时，此电压值便是稳压二极管的稳定电压值。若测量稳压二极管的稳定电压值忽高忽低，则说明该二极管的性不稳定。图4-72是稳压二极管稳压值的测量方法。（三）双向触发二极管的检测1．正、反向电阻值的测量用万用表R×1k或R×10k档，测量双向触发二极管正、反向电阻值。正常时其正、反向电阻值均应为无穷大。若测得正、反向电阻值均很小或为0，则说明该二极管已击穿损坏。2．测量转折电压测量双向触发二极管的转折电压有三种方法。第一种方法是：将兆欧表的正极（E）和负极（L）分别接双向触发二极管的两端，用兆欧表提供击穿电压，同时用万用表的直流电压档测量出电压值，将双向触发二极管的两极对调后再测量一次。比较一下两次测量的电压值的偏差（一般为3~6V）。此偏差值越小，说明此二极管的性能越好。第二种方法是：先用万用表测出市电电压U，然后将被测双向触发二极管串入万用表的交流电压测量回路后，接入市电电压，读出电压值U1，再将双向触发二极管的两极对调连接后并读出电压值U2。若U1与U2的电压值相同，但与U的电压值不同，则说明该双向触发二极管的导通性能对称性良好。若U1与U2的电压值相差较大时，则说明该双向触发二极管的导通性不对称。若U1、U2电压值均与市电U相同时，则说明该双向触发二极管内部已短路损坏。若U1、U2的电压值均为0V，则说明该双向触发二极管内部已开路损坏。第三种方法是：用0~50V连续可调直流电源，将电源的正极串接1只20kΩ电阻器后与双向触发二极管的一端相接，将电源的负极串接万用表电流档（将其置于1mA档）后与双向触发二极管的另一端相接。逐渐增加电源电压，当电流表指针有较明显摆动时（几十微安以上），则说明此双向触发二极管已导通，此时电源的电压值即是双向触发二极管的转折电压。图4-73是双向触发二极管转折电压的检测方法。（四）发光二极管的检测1．正、负极的判别将发光二极管放在一个光源下，观察两个金属片的大小，通常金属片大的一端为负极，金属片小的一端为正极。2．性能好坏的判断用万用表R×10k档，测量发光二极管的正、反向电阻值。正常时，正向电阻值（黑表笔接正极时）约为10~20kΩ，反向电阻值为250kΩ~∞（无穷大）。较高灵敏度的发光二极管，在测量正向电阻值时，管内会发微光。若用万用表R×1k档测量发光二极管的正、反向电阻值，则会发现其正、反向电阻值均接近∞（无穷大），这是因为发光二极管的正向压降大于1.6V（高于万用表R×1k档内电池的电压值1.5V）的缘故。用万用表的R×10k档对一只220μF/25V电解电容器充电（黑表笔接电容器正极，红表笔接电容器负极），再将充电后的电容器正极接发光二极管正极、电容器负极接发光二极管负极，若发光二极管有很亮的闪光，则说明该发光二极管完好。也可用3V直流电源，在电源的正极串接1只33Ω电阻后接发光二极管的正极，将电源的负极接发光二极管的负极（见图4-74），正常的发光二极管应发光。或将1节1.5V电池串接在万用表的黑表笔（将万用表置于R×10或R×100档，黑表笔接电池负极，等于与表内的1.5V电池串联），将电池的正极接发光二极管的正极，红表笔接发光二极管的负极，正常的发光二极管应发光。（五）红外发光二极管的检测1．正、负极性的判别红外发光二极管多采用透明树脂封装，管心下部有一个浅盘，管内电极宽大的为负极，而电极窄小的为正极。也可从管身形状和引脚的长短来判断。通常，靠近管身侧向小平面的电极为负极，另一端引脚为正极。长引脚为正极，短引脚为负极。2．性能好坏的测量用万用表R×10k档测量红外发光管有正、反向电阻。正常时，正向电阻值约为15~40kΩ（此值越小越好）；反向电阻大于500kΩ（用R×10k档测量，反向电阻大于200kΩ）。若测得正、反向电阻值均接近零，则说明该红外发光二极管内部已击穿损坏。若测得正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。若测得的反向电阻值远远小于500kΩ，则说明该二极管已漏电损坏。（六）红外光敏二极管的检测将万用表置于R×1k档，测量红外光敏二极管的正、反向电阻值。正常时，正向电阻值（黑表笔所接引脚为正极）为3~10kΩ左右，反向电阻值为500kΩ以上。若测得其正、反向电阻值均为0或均为无穷大，则说明该光敏二极管已击穿或开路损坏。在测量红外光敏二极管反向电阻值的同时，用电视机遥控器对着被测红外光敏二极管的接收窗口（见图4-75）。正常的红外光敏二极管，在按动遥控器上按键时，其反向电阻值会由500kΩ以上减小至50~100kΩ之间。阻值下降越多，说明红外光敏二极管的灵敏度越高。（七）其他光敏二极管的检测1．电阻测量法用黑纸或黑布遮住光敏二极管的光信号接收窗口，然后用万用表R×1k档测量光敏二极管的正、反向电阻值。正常时，正向电阻值在10~20kΩ之间，反向电阻值为∞（无穷大）。若测得正、反向电阻值均很小或均为无穷大，则是该光敏二极管漏电或开路损坏。再去掉黑纸或黑布，使光敏二极管的光信号接收窗口对准光源，然后观察其