为什么红色LED的亮度会逐渐降低？

我的设计中有一个用于光电检测的RGB LED，每种颜色都由MOSFET控制，以管理每种颜色的光强度。绿色和蓝色LED的效果很好，但是我的红色LED似乎随着时间的推移逐渐淡出。一开始，我在红色LED上测得的正向电压（Vf）为2.6V，但在接下来的几分钟内（规范）下降至〜2.56V。

这是我的示意图。左边是我的三色LED和MOSFET设置，右边是PWM扩展器，由I2C控制：

PCB：

以下是我的三色LED的规格（我圈出了正确的一个）：

当我测量随时间变化来自LED的光强度时，我可以看到红色强度下降，而绿色和蓝色保持稳定。焊点会影响LED吗？我不会三思而后行，但是我有一个额外的RGB LED，所以我卸下了一个旧的（死的）LED，并用电线将LED连接起来，而不是焊接到板上。我的LED指示灯为“红色”，并且强度没有下降。

现在这已经发生在4个LED上了...

— 乔丹·莱沃伦
source

我猜是温度。您使用什么频率和占空比？我会使用电感器使电流或多或少保持恒定，而不是高频闪烁。您可能会遇到一些与方波边缘有关的现象……

— Gregory Kornblum

您可以在100％的情况下测量每个的V（Rs）来测量电流吗？设计会散发多少热量？Red的Vf可能变得太热而无法触摸，并通过Schockley效应使Vf掉落，并因加热而失去功效。

— 托尼·斯图尔特Sunnyskyguy EE75年

@GregoryKornblum我将我的PWM频率设置为1600Hz，这是Adafruit PWM库附带的频率（由arduino为PWM供电）。在方波边缘影响性能的情况下，我能读懂什么？我很好奇。我不太明白如何与导线代替焊接触点挂钩起来不杀LED either..hmm

— 乔丹Lewallen

摸起来有多热？之前/之后的数据在哪里，为什么我要问两次？您遇到了热问题，我们需要更好的数据来帮助您理解和解决。照片，温度，V，I

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75年

此应用程序存在严重的设计问题。...如果您有规格，我可以解决。

— 托尼·斯图尔特Sunnyskyguy EE75年

Answers:

仅仅因为正向电压在规格范围内，并不意味着正向电流也同样如此。LED上的2.6V电压流经电阻/ MOSFET的电压为2.4V，这意味着LED上的电流为96mA，因此耗散了250mW，这远远超过了150mW的绝对最大值。

我认为您正在杀死红色LED。

数据表中的正向电压只是给出了给定电流通过时的期望值，我想这是列标题中给出的50mA，但会在某处给出。

— 芬巴尔
source

我们在红色LED上看到66.2 mA的电流，因此这意味着〜100mW的功耗，我认为应该没问题

— Jordan Lewallen

电流表的分流电阻可能会引入足够的进一步电阻，以将电流减小到明显的安全值。取而代之的是，只需测量24.9Ω电阻上的电压并从中计算出电流即可。

— 晶体管

@JordanLewallen不，不是，请参阅我的回答中的评论。2.6V在78mA时提供的功率刚好超过200mW，远远超过了最大值。您必须遵守所有最大规格。

— Finbarr

拥有良好的规格，裕度，环境降额和稳定性规格将是明智的。现在，我看不到任何东西，您超出了芯片的Pd。我建议该芯片的累积电流不能超过平均50mA。环氧树脂是一种很好的隔热材料。这些对持续时间> 5秒（失效或边缘化）和ESD> -5V的焊料也非常敏感。由于散热效果更好，带透镜的SMD RGB可能会更好。现在，您的散热器是瘦小的阴极引线

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75 '17

出色的5mm RBD LED聚焦于目标，您甚至会变得更好。我可以向您发送带有一些模块的RGB 10〜16Cd 30度@ 20mA到您的光圈外壳。这个Bivar零件是ng我拥有业内最好的5mm零件。远远超过此45度部分@更少的电流。而且非常准确然后我将添加一个Panasonic Photo 5mm 5V检测器，该检测器可测量CIE校正后的强度以校准结果。

— 托尼·斯图尔特Sunnyskyguy EE75年

您的问题似乎是所使用设备的RDS（on）变化。BSS84的数据表显示，随着FET变热，标准化的RDS（on）将增加。

与串联电阻相比，设备的RDS（on）可能会很高（10欧姆）。
因为在您的评论中您说24.9欧姆两端的电压为1.946 V ....加到LED的Vf上，因此在FET两端留下约494 mV（取决于5 V电源的准确度），所以这不是理想的选择设备（RDS（on）约为6.3欧姆）适合您的应用。

— 杰克·克雷西（Jack Creasey）
source