小技巧让LED亮度感觉翻倍,日本专家揭密创新脉冲驱动控制手法
mass_lynnxy2008/04/10电子技术 IP:四川
日本专家近日利用人眼的感光特性,开发出了可使LED亮度感觉翻倍的脉冲驱动控制手法。据介绍,当对LED施加占空比为5%左右、频率为60Hz左右的周期高速脉冲电压时,与施加直流电压时相比,人眼感受到的亮度约为2倍。受验者参与的评测实验显示,采用蓝色LED可感受到的亮度为1.5~1.9倍,绿色LED为2.0~2.2倍,红色LED为1.0~1.3倍。

据悉,人眼的感光方式一般遵循两个法则。一个称为“Broca-Sulzer效应”。就是接受到象快门那样的瞬间闪光后,人眼感受到的亮度是实际亮度的几倍。然而,反复接受瞬间闪光后,人眼会感受到反复时间内的平均亮度,称为 “Talbot-Plateau效应”。

专家表示,Talbot-Plateau效应是在以电压周期为数百ms左右低速电源驱动的水银荧光灯的时期发现的。因此,此次想到了以电压周期达数百ns的高速电源来驱动LED。其结果,当使用占空比为5%左右、频率为60Hz左右的脉冲电压时,Broca-Sulzer效应的影响比Talbot-Plateau效应更大,人眼便可感受到更高的亮度。

验证实验使用三种颜色的LED均由日亚化学工业制造,波长为464nm的蓝色LED的型号为“NSPB500S”,波长为520nm绿色的LED为“NSPG510S”,波长为633nm的红色LED为“NSPR510CS”。

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~~空空如也
TUNGUSKA
16年11个月前 IP:未同步
30115

现在没空,今晚试试看有没效果,我土造的那个信号源可以调出这样的波形.

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TUNGUSKA
16年11个月前 IP:未同步
30116

刚试了一下,小日的结论可疑.

3.3V直流.

60Hz 占空比5%,幅值4V.


60Hz 占空比5%,幅值5V.

波形.

明显可见在60Hz 5%占空比驱动下亮度低于DC 3.3V,难道还要再加压?

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mass_lynnxy作者
16年11个月前 IP:未同步
30117

这个理论类似于闪光灯,有人眼的主观感觉因素,不能单纯的依靠单一仪器测试。

而且文中所指为LED的亮度,不是LED照射到物体上的反射光强。

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TUNGUSKA
16年11个月前 IP:未同步
30118

眼看和图片基本一致.

入射光强和反射光强难道不是正比关系?

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hamdad
16年11个月前 IP:未同步
30119
鬼子的结论应该建立在平均电流相等的基础上,但是我怀疑LED是否可以长期安全无损承受20倍额定平均电流幅度的脉冲……
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自由无敌
16年11个月前 IP:未同步
30120
半导体器件在超负荷时寿命要短的多,所以不可能有超负荷工作状态的吧? 原文大概是瞬间注入功率不大于二极管最大功率下的情况。
它发光的效率不知有没有变,而人眼感受发生变化的问题,有人说是瞳孔暴光过慢了。 如此看来光要比较强才能引起瞳孔比较大的效应,所以应用大功率的管子。
另外管子的发光强度曲线也不是直线性的吧?不知道在您使用管子在满电流和弱电流下的发光效率有无变化。 [align=right][color=#000066][此贴子已经被作者于2008-4-14 14:22:51编辑过][/color][/align]
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TUNGUSKA
16年11个月前 IP:未同步
30121

可能如楼上所说小日的实验结论是建立在相同的平均功率,脉冲幅值不超过LED最大输入电压下的,找时间再试试.

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hamdad
16年11个月前 IP:未同步
30122
以下是引用mass_lynnxy在2008-4-10 21:50:42的发言:
日本专家近日利用人眼的感光特性,开发出了可使LED亮度感觉翻倍的脉冲驱动控制手法。据介绍,当对LED施加占空比为5%左右、频率为60Hz左右的周期高速脉冲电压时与施加直流电压时相比,人眼感受到的亮度约为2倍。受验者参与的评测实验显示,采用蓝色LED可感受到的亮度为1.5~1.9倍,绿色LED为2.0~2.2倍,红色LED为1.0~1.3倍。

LED是电流驱动器件而非电压器件,实际应用场合是限制(或者恒定)其工作电流而非恒定其工作端电压。

如果两种状态下没有相同的平均耗散功率或者平均电流作为输入能量(功率)基准,则所谓的(肉眼)视在发光效率高低之结论,没有任何意义可言。

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cwood
15年11个月前 IP:未同步
86515
以祸害人的眼睛为前提。
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