三留先生のパワーLED講座 2回目

■パワーLED講座2 LEDの問題点 照度スライド■

 

エンジニアの皆さま こんにちは。

レボックス株式会社 三留です。

 


パワーLED講座第2回目です。

今回は 「 照度スライドについて 」 お話します。



パワーLEDと一般的に呼ばれていますが、パワーLEDってどのくらいのLEDから言うの?

と、社内で話していたのですが、0.5W以上くらいからパワーLEDと呼んでよいのでは

ないかとおもいます。


しかし今では20A30A流れるLEDもあるので0.5W品だと150mAほどなので、

ずいぶんと差がありますね。
 
 前回はこんな回路で周囲温度の変化によって、準電圧がばらつき流れる

電流量も変化して照度もばらついてしまうといった話でした。


その照度がどの程度スライドするものなのかを測定してみます。


 
このグラフは、LEDの照度(LUX:ルクス)と周囲温度を測定したものです。

測定時期は冬場でした、暖かい部屋で測定を開始して会社から
帰宅してまた朝出社するまでです。

 
温度変化をみるとどんどんと室温が下がって出社した時に暖房で
室温が上がっているのがわかります。

 
この変化の中、LEDの照度を定点で観測したデータです。


最高室温 約23℃  最低室温 約17℃
およそ6℃の変化です。


LEDの照度の変化は・・・・

最高照度 34700ルクス    最低照度 32800ルクス


おおよそ1900ルクスの変化量となります。

1900ルクスといってもあまりピンときませんが、変化率で考えると約5.5%となります。

目で感じる一般照明ではあまり違和感はないかもしれません。


しかし、これがカメラだとすると大きな問題となることがあります。

 
 
被写体や検査方法、どのような欠陥を検知する画像処理かにもよりますが、
高精度のものだと面発光でもライン光源でも均一性を1%以内にするなどの
条件がでる場合もあります。

 
ここまでくると電源のリップルから考えていかないといけないのですが、
いかに光を一定条件にしておくことが重要となります。

 


まず光を一定にさせるためには、電流値を安定させる、つまり定電流回路の選択。

定電圧回路では、温度変化による順電圧の変化をカバーすることができないのです。

 
定電流回路が絶対ではありませんが、できれば定電流・・・
そしてさらにできればPD(フォトダイオード)からのフィードバック。

 
フィードバックまでできるとけっこう安定しますが、ここでも温度変化の影響は受けてしまいます。

 
これを回避するために、各温度による照度対フィードバックの特性を測定して
係数をつくっていかなくてはなりません。

今回は ココまでです。
 
次回は定電流での照度安定性や熱など お届けいたします・・

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「三留先生のパワーLED講座」は、2010年に 高度職業能力開発促進センター
(通称:ポリテクセンター)にて 弊社三留が講師を務めた際、使用した
テキストを用いてお届けしています。

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