Autor Tema: Alimentar LED a pulsos  (Leído 3486 veces)

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Desconectado 5GTT

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Alimentar LED a pulsos
« en: 26 de Abril de 2006, 19:01:54 »
Hola, estoy haciendo una barrera de deteccion de paso, es para un proyecto de la universidad y me exigen que utilice una LDR como detector y un LED al otro lado como emisor. El  problema es que la luz ambiente le va a afectar y por eso he decidido utilizar un LED de alta luminosidad alimentado a pulsos para poder meterle mas corriente.

Mi duda es como puedo averiguiar en el datasheet del LED cual es la maxima corriente que puede admitir aunque sea a pulsos.

He encontrado esto en Vishay, que es la empresa de LED mas famosa que conozco:

"Pulsed Operation
At low currents, the luminous intensity of LEDs rises
faster than the forward current of the LED (start-up
range). Pulsed operation therefore produces
increased luminous intensity at the same average
current. At higher currents, the slope becomes flatter
(saturation area). This is caused primarily by the heating
of the LED chip. This saturation effect is therefore
less intense in pulsed operation than in DC operation.
The reduction increases as the pulses become
shorter and the duty cycle becomes longer. The luminous
intensity under pulsed operation is measured
either repetitively as a mean value or as a peak value
with single pulses (single shot). For series measurements,
it is usual to carry out all measurements on
LEDs (including the luminous intensity) at high and
low currents and the forward voltage with single current
pulses in order to keep the measuring times
short. If LEDs or displays are used for display purposes
in multiplex operation, the pulsed luminous
intensity values (specified in the data sheet) must be
multiplied by the duty cycle. This is because as the
human eye “sees” the mean luminous intensity value
IVAV if the repetition rate is sufficiently high.
If LEDs are to be used in light barriers, the pulsed
luminous intensity is decisive for the maximum possible
range. The current range in which pulsed operation
results in a gain in luminous intensity can be
determined from the shape of the curve of the relative
luminous intensity IVrel."

El ingles no es mi fuerte, pero segun comprendo de la ultima frase se puede determinar la ganacia de intensidad luminosa por la forma de la curva intensidad luminosa relativa, pero este factor lo representan frente a otros muchos en las graficas de los datasheet y la verdad no me aclaro.

Si alguien ha hecho algo parecido alguna vez me encantaria que me orientara un poco.

Saludos de Mariano.

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Desconectado maunix

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Re: Alimentar LED a pulsos
« Respuesta #1 en: 26 de Abril de 2006, 19:23:27 »
Me ha pasado hacer una aplicacion similar pero para unos tableros con dígitos grandes.

En este punto de alimentar a los leds con una corriente mayor a la especificada durante un tiempo breve... se dice poco o nada en los datasheets.

Realmente me encontré con el mismo problema que tu y tuve que recurrir al clásico método de 'prueba y error'.... asi es y bueno aún siguen andando asi que tanto no le erré :)

De hecho observarás que al aumentar el ciclo util no notarás tanto incremento en la intensidad del led, aunque bueno en mi caso era un efecto 'visual' en que el ojo humano al ser lento, ayuda mucho al efecto de continuidad de la luz pero de todas formas la intensidad no se notaba que creciese mucho.

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Re: Alimentar LED a pulsos
« Respuesta #2 en: 26 de Abril de 2006, 19:46:07 »
y si pones como emisor un led infrarojo, y en el detector pones un filtro (como el q llevan las teles delante) para q no te afecte la luz UV?? Modulas, aunq sea con un algoritmo propio, el emisor, y de esta forma se hace resistente 100% a ruidos, interferencias y demás. Nunca lo he hecho pero me imagino q debería funcionar :P

pd: lo que no tengo claro es si la LDR es sensible a la luz infraroja..........

saludos!
« Última modificación: 26 de Abril de 2006, 19:47:43 por J1M »

Desconectado Chaly29

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Re: Alimentar LED a pulsos
« Respuesta #3 en: 26 de Abril de 2006, 20:13:30 »
Hola 5GTT, J1M va por el camino correcto, pero se le escaparon unos detalles, lo cual no es para echarle la culpa ya que como el dice nunca lo a echo, pero ya esta partiendo de una buena base.

Lo que debes hacer es, al led debes alimentarlos con una señal cuadrada de un ciclo activo del 50%y que en la condicion más extrema no le haga circular una corriente mayor al doble de la usada en condiciones normales, tal y como dice maunix no tendras el doble de lumenes por solo accionarlos con el doble de intencidad. De todas maneras cualquier LED nunca sera más fuerte que por ejemplo el sol, y este es un motivo para que falle.

Con respecto a la anterior señal debe tener una frecuencia conocida no multiplo de la frecuencia de la red de alimentacion y por lo menos 4 veces mayor a esta ultima.

Con lo anterior ya montado, al LDR lo debes conectar a un circuito que desacople la continua y este a su ves a un detector de tonos sintonizado a la frecuencia de la señal que emite el LED.

De esta manera la luz emitidas por fuentes como el sol, un llama, etc. que generan luz de manera continua son discriminados por el circuito de desacople de continua a menos que este ya entre en saturacion lo cual hara que deje de funcionar.

Las fuentes de luz pulsante, lamparas fluorescentes, alumbrado en general, seran evitadas por el detector de tono, que como este solo responde al tono en cual el transmisor emite no le afectara cualquier otra señal.

De todas maneras debes tener en cuente que un LDR no es un dispositivo de respuesta rapida, por lo que tendras que serciorarte de que responde adecuadamente a la frecuencia con la que haras que el LED emita, si al LDR lo puedes reemplazar por un foto-diodo o un foto-transistor seria un cambio muy adecuado.

Espero me puedas entender.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

 
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Re: Alimentar LED a pulsos
« Respuesta #4 en: 26 de Abril de 2006, 22:35:02 »
Muchas gracias por las respuestas.

El mayor problema es los requerimientos que me exigen, es decir me piden que el emisor se un LED corriente o de alta luminosidad, no me dejan infrarrojo y como receptor la LDR. Yo por mi lo hacia con un diodo infrarojo y un fototransistor y adios a las interferencias. Tampoco me piden mucha distancia, es mas a modo de maqueta que algo utilizable.

Lo que me acaba de desanimar un poco es lo que ha comentado Chaly sobre que la LDR no es de respuesta muy rapida, mi idea era meterle una frecuencia media-alta al LED y poner en el receptor un paso-alto para que la luz de los fluorescentes del laboratorio(50 Hz) no le afecte.

Esta tarde pensando se me habia ocurrido una idea, a ver que os parece. En vez de poner una LDR solo he pensado en poner 2, una orientada directamente hacia donde emita el LED y la otra hacia un lugar que el LED no la exite. Si por algun circuito consigo restar esas dos señales podria quitarme las interferencias, se podria utilizar operacionales para ello.

Pero bueno, de momento lo que mas me preocupa es mandar los impulsos al LED, me da que con lo que pone en los datasheet me va a tocar utilizar ensayo y error xD. Mañana preguntare a un compañero que lo hizo el año pasado con un LED infrarrojo, segun vi el cargaba un condensador y lo descargaba sobre el LED mandandole unos picos de 1 amperio segun me comento, la verdad que emitia a bastante distancia.

Saludos y gracias de nuevo.

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Re: Alimentar LED a pulsos
« Respuesta #5 en: 26 de Abril de 2006, 23:12:13 »
Hola 5GTT, lo de doble LDR no me parece factible, ya que si los logares donde apuntan cada uno estan con diferente iluminacion ya no funcionaria de manera correcta en circuito.

El LDR es lento, pero si la frecuencia del LED emisor fuera por ejemplo 225 Hz no creo que el LDR te de problemas.

Una correccion, no te creas que un sistema que trabaje con infrarojos no tiene interferencias, las tiene y tanto como la luz visible, la diferencia es que el rango de infrarrojo es mas facil de filtrar.

En ves de usar un filtro pasa altos para discriminar la frecuencia de 50 Hz del alumbrado, debes reemplazar este circuito por un detector de tonos que daria una funcionalidad más completa, creo si mal no recuerdo un detector de tonos es el LM567

Lo de descargar un capacitor por medio del LED me parece que no es buena idea, si usas un LED de alto brillo 5mm y lo exitas con una corriente de entre 30 y 40 mA deberia funcionar, como ya se comentó, por más que pase 1A por el LED no significa que ilumine mucho más, lo unico que significa es que tienes muchas mas posibilidades de que se queme.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

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Re: Alimentar LED a pulsos
« Respuesta #6 en: 27 de Abril de 2006, 15:23:54 »
Pues te aseguro que el que he visto con infrarrojos aumenta considerablemente la distancia de emision cuando los picos son de 2A, el caso es que en el datasheet del infrarrojo si comtemplan la posibilidad de darles tales picos y en los LED de alta luminosidad solo comtemplan 100 mA de maxima, supongo que sera suficiente con ello, aunque hare pruebas y ya os comento el resultado.

Lo de las interferencias del infrarrojo me referia a lo que tu bien comentas,  son mas sencillas de filtar aunque tambien existen, mismamente esta semana he tenido un concurso de robot siguelineas y he tenido que llevar bien tapaditos los CNY70, por que sino hacian cosas raras.

Saludos y muchas gracias de nuevo.

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