摘要：如果要始終保持出廠時(shí)設(shè)置的發(fā)射能量，就需要一個(gè)控制電路來(lái)監(jiān)控發(fā)射，并控制供應(yīng)至光發(fā)射器的電流，以保持輸出恒定。這樣的配置可應(yīng)用于光度測(cè)定中，以獲得精確的亮度；亦可用在控制應(yīng)用中，以進(jìn)行伺服裝置的精確光學(xué)定位；還可用在測(cè)試設(shè)備中，用于光學(xué)參考。 在許多利用光來(lái)控制一個(gè)過(guò)程的應(yīng)用中，保持恒定的亮度是很重要的。在一些系統(tǒng)中，使用一個(gè)簡(jiǎn)單的 LED 或激光二極管來(lái)產(chǎn)生光源，以提供照明，但是，即使進(jìn)行了初始校準(zhǔn)，光源仍會(huì)隨著時(shí)間而退化。隨著 LED 老化，其“電流對(duì)光”發(fā)射比率會(huì)降低，亮度也會(huì)下降。如果要始終保持出廠時(shí)設(shè)置的發(fā)射能量，就需要一個(gè)控制電路來(lái)監(jiān)控發(fā)射，并控制供應(yīng)至光發(fā)射器的電流，以保持輸出恒定。這樣的配置可應(yīng)用于光度測(cè)定中，以獲得精確的亮度；亦可用在控制應(yīng)用中，以進(jìn)行伺服裝置的精確光學(xué)定位；還可用在測(cè)試設(shè)備中，用于光學(xué)參考。圖 1 是此類系統(tǒng)的一個(gè)框圖。 圖1常規(guī)系統(tǒng)示意圖光電二極管 101 硅光電二極管的構(gòu)造方式與 PN 結(jié)二極管的構(gòu)造方式相似，不過(guò) P 層很?  層的厚度是根據(jù)待檢測(cè)光波長(zhǎng)來(lái)調(diào)節(jié)的。光電二極管也具有電容，這同非光電二極管一樣，該電容與光電二極管上施加的反向偏置電壓成正比。典型值的變化范圍為 2-20 pF。 光電二極管具有兩個(gè)端子--陰極與陽(yáng)極。 光電二極管可用于正向模式(電流從陽(yáng)極流向陰極)或反向模式(電流從陰極流向陽(yáng)極)。當(dāng)在反向模式中使用光電二極管時(shí)(陽(yáng)極為負(fù))，與既定頻率的照度成高度線性關(guān)系，這是一個(gè)好處。因?yàn)楫?dāng)成線性關(guān)系時(shí)，構(gòu)建控制電路會(huì)容易很多。 原型設(shè)計(jì) 獠淮嬖謔保�詮獾綞™極管中只有漏電流(也稱為“暗電流”)，同時(shí)放大器會(huì)變成過(guò)載。該狀況從初始狀態(tài)為飽和的晶體管底部抽取由電阻器限制的電流。 一旦電流開(kāi)始流經(jīng)晶體管，LED 或激光二極管將開(kāi)始發(fā)光。光電二極管將一部分光轉(zhuǎn)換成電流，這部分電流流經(jīng) RG。隨著電流增加，RG 上形成的電壓降也隨之增加。當(dāng)該電壓接近 VBIAS(在圖 2 中為地)時(shí)，環(huán)路將關(guān)閉并對(duì)晶體管維持正確的驅(qū)動(dòng)，以維持 LED 中的電流，從而保持一個(gè)恒定的亮度級(jí)(或光電二極管中的電流)。這就形成電路直流分析的基? ? 圖2 原型控制電路結(jié)語(yǔ) 如果擁有如上所示的簡(jiǎn)單運(yùn)算放大器，為許多不同應(yīng)用設(shè)備創(chuàng)造一個(gè)精確的亮度就變得容易了。即使當(dāng)光發(fā)射器老化時(shí)，控制環(huán)路通過(guò)調(diào)節(jié) LED 中的電流，也能維持一個(gè)恒定的亮度。