LED clignotantes haute fréquence et capteur pour cela

Je veux faire clignoter rapidement les LED. (plus de 1000 clignotements / sec, plus vite c'est mieux)

Tout d'abord, je suis curieux que les LED standard disponibles sur le marché aient la capacité de clignoter à une fréquence aussi élevée.

La fiche technique des LED que j'utilise actuellement est ici . Je n'ai aucune idée des informations que je devrais voir pour mon but. Ou vous pourriez me suggérer d'autres produits.

Deuxièmement, existe-t-il un capteur (photorésistance, etc ...) qui a une si bonne résolution temporelle pour détecter les LED clignotant rapidement.

Mes candidats sont deux, la photorésistance CdS et le générateur de tension sensible à la lumière . Encore une fois, quelles informations dois-je examiner?

ps Je pose ces questions car je veux construire un système de communication en lumière visible. J'ai réussi à faire clignoter les LED 32 fois par seconde. Mais au-delà de cela, je ne peux pas déterminer si cela fonctionne ou non à l'œil nu.

Pour traiter les sous-parties une par une:

Les DEL standard courantes ont la capacité de clignoter avec une fréquence aussi élevée

Pratiquement toutes les LED disponibles peuvent fonctionner à des fréquences de clignotement beaucoup plus élevées que 1 KHz: les LED blanches ou autres qui utilisent un phosphore secondaire seraient les plus lentes, plafonnant souvent dans la région de 1 à 5 MHz, tandis que le primaire standard standard Les LED (rouge, bleu, vert, IR, UV, etc.) sont généralement évaluées à une fréquence de coupure de 10 à 50 MHz (onde sinusoïdale).

La fréquence de coupure est la fréquence maximale à laquelle l'émission de lumière tombe à la moitié de l'intensité initiale. Peu de fiches techniques de LED répertorient la fréquence de coupure, mais le temps de montée et le temps de descente de la LED sont plus courants - malheureusement pas pour la fiche technique spécifique liée dans la question.

Dans la pratique, il serait prudent de plafonner à un dixième de la fréquence de coupure pour une impulsion carrée bien formée, donc une communication en lumière visible à 1 MHz est très raisonnable. Tant que les LED sont CMS ou avec des longueurs de câble très courtes, et que la capacité et l'inductance des pistes PCB / composants sont réduites au minimum, la commande d'une LED à 1 MHz est possible sans circuits de commande de mise en forme d'impulsions complexes.

Plus d'informations académiques sur le sujet des fréquences de coupure LED peuvent être trouvées ici .

existe-t-il un capteur (photorésistance, etc ...) qui a une si bonne résolution temporelle pour détecter les LED clignotant rapidement.

Une cellule photoélectrique CdS ne conviendrait pas pour la détection de lumière à haute fréquence: le temps de montée + descente pour les cellules CdS courantes est de l'ordre de quelques dizaines à centaines de millisecondes. Par exemple, cette fiche technique choisie au hasard mentionne un temps de montée de 60 mS et un temps de descente de 25 mS. Ainsi, la fréquence la plus élevée qu'il peut gérer est inférieure à 11 Hertz.

Les photodiodes et phototransistors sont des options privilégiées pour détecter des impulsions lumineuses à vitesse plus élevée à une intensité faible à modérée (c'est-à-dire à distance de la source LED). Cette fiche technique pour la diode PIN BPW34 indique des temps de montée et de descente de 100 nanosecondes chacun, ce qui tolérerait une signalisation à 5 MHz, donc en gardant une marge de sécurité, 1 MHz serait confortable.

Pour des vitesses de signalisation plus élevées et une intensité de signal plus faible, les photodiodes d'avalanche au silicium ultra-coûteuses comme celle-ci ont des temps de montée et de descente d'aussi peu que 0,5 nanosecondes, permettant un signal à 1 GHz, bien au-delà de ce que les LED standard prendront en charge.

Si l'intensité du signal émis peut être suffisamment élevée, par exemple en ayant la source LED et le capteur à proximité l'un de l'autre, ou en utilisant des objectifs appropriés, et que la bande passante du signal souhaitée n'est pas trop ambitieuse, alors une LED standard de couleur appropriée est elle-même un capteur de lumière approprié. Les LED fonctionnent bien comme détecteurs de lumière et seraient suffisantes pour signaler des fréquences de centaines de KHz, peut-être même jusqu'à MHz en fonction de la LED spécifique choisie pour l'émetteur et le capteur.

Un article intéressant de Disney Research parle de cette application spécifique: " Un système de communication de lumière visible LED-à-LED avec synchronisation logicielle "

Anindo vous a déjà donné d'excellentes réponses directes, c'est donc ajouter deux points de côté.

D'abord, vous semblez vouloir «voir» la communication, ou du moins voir visuellement le voyant clignoter. Cela ne se produira pas au-delà de quelques 10s de Hz à cause de la péristance de la vision de vos yeux. Vos yeux sont beaucoup plus lents que les LED.

Deuxièmement, puisque vous n'allez pas voir d'impulsions ou clignoter à 1 KHz de toute façon, vous pouvez peut-être assouplir votre besoin de signalisation en lumière visible. La signalisation LED est généralement effectuée avec des LED IR pour une bonne raison. Les LED IR nécessitent généralement moins d'énergie pour le même niveau d'éclairage, ou peuvent gérer des impulsions de courant plus élevées. Le niveau de lumière ambiante est généralement plus faible en infrarouge. Il existe également des détecteurs au silicium bien adaptés pour détecter la lumière infrarouge. 940 nm est une longueur d'onde commune. Vous trouverez à la fois des LED et des photodiodes optimisées pour cela.