赤色のLEDの輝度がゆっくりと低下するのはなぜですか？

デザインに光検出用のRGB LEDがあり、各色はMOSFETによって制御され、各色の光強度を管理します。緑色と青色のLEDはうまく機能しますが、私の赤色のLEDは時間の経過とともに徐々に消えていくように見えます。最初に赤色LEDで順方向電圧（Vf）が2.6Vであると測定しましたが、次の数分間で（仕様では）〜2.56Vに低下します。

これが私の回路図です。左は私の3色LEDとMOSFETのセットアップ、右はI2Cで制御されるPWMエキスパンダーです。

PCB：

ここに私の3色LEDの仕様があります（正しいものを丸で囲みました）：

LEDからの光の強度を経時的に測定すると、緑と青が安定している間に赤の強度が低下するのがわかります。はんだ接合はLEDに影響しますか？私はこれについて二度と考えたことがありませんでしたが、余分なRGB LEDがあるので、古い（死んだ）LEDの1つを取り外し、ボードにはんだ付けする代わりにワイヤでLEDを接続しました。「赤」のLEDがあり、強度は下がりません。

これは、4つのLEDで発生しました...

— ジョーダン・レワレン
ソース

温度だと思います。どの周波数とデューティサイクルを使用していますか？高周波で点滅する代わりに、インダクタを使用して電流をほぼ一定にします。それはあなたが方形波のエッジに関連するいくつかの現象...経験している可能性があります

— グレゴリーKornblum

電流を測定するために、それぞれのV（Rs）を100％で測定できますか？設計によってどのくらいの熱が放散されますか？赤のVfは、Schockley EffectによってVfに触れてドロップできないほど熱くなり、熱によって効力を失う可能性があります。

— トニースチュワートサニースキーガイEE75

@GregoryKornblum私はPWM周波数を1600Hzに設定しています。これはAdafruit PWMライブラリに付属している周波数でした（arduinoによってPWMに電力を供給しています）。方形波のエッジがパフォーマンスに影響を与えていると理解できるものはありますか？私は興味がある。LEDのeither..hmm殺害されていない代わりに、はんだ接触の線でそれをフックする方法私はかなり理解していない

— ヨルダンLewallen

触るのはどれくらい暑かったですか？また、前後のデータはどこにあり、なぜ2回尋ねなければならないのですか？あなたには熱の問題があり、それを修正し、理解するのに役立つより良いデータが必要です。写真、温度、V

— トニースチュワートサニースキーガイEE75

このアプリケーションの深刻な設計問題....仕様があれば修正できます。

— トニースチュワートサニースキーガイEE75

回答:

順方向電圧が仕様内にあるからといって、順方向電流も自動的に制限されるわけではありません。LEDの2.6Vでは、抵抗器/ MOSFETの2.4VがLEDを介して96mAになるため、消費される250mWは絶対最大値150mWを大きく上回ります。

あなたはあなたの赤いLEDを殺していると思います。

データシートの順方向電圧は、所定の電流を流したときに見られる値を単に示します。これは、列ヘッダーで与える50mAであると推測しますが、どこかに表示されます。

— フィンバー
ソース

これは〜100mWのが散逸を意味しますので、私たちは、私は考えて問題ないはずれ、赤色LEDに66.2ミリアンペアの電流を見ている

— ヨルダンLewallen

電流計のシャント抵抗は、電流を明らかに安全な値に減らすのに十分な抵抗を追加する可能性があります。代わりに、24.9Ω抵抗の両端の電圧を測定し、そこから電流を計算します。

— トランジスタ

@JordanLewallenいいえ、そうではありません。私の答えのコメントを参照してください。78mAで2.6Vの場合、最大値をはるかに超える200mWを超えます。すべての最大仕様内に収まる必要があります。

— フィンバー

良いスペック、マージン、周囲のディレーティング、安定性のスペックを持つのが賢明でしょう。現在、私は何も見ていません。あなたはチップのPdを超えています。このチップの累積電流は平均50mAを超えることはできません。エポキシは優れた断熱材です。これらは、5秒を超えるはんだ付け時間（フェイルまたはマージナライズ）および5Vを超えるESDに対しても非常に敏感です。現在、ヒートシンクは

— 細い

ターゲットに焦点を当てた優れた5mm RBD LEDを使用することで、さらに良い結果が得られます。RGB 10〜16Cd 30 deg @ 20mAを、MODを使用してアパーチャハウジングに送ることができます。このBivarパーツは、業界で最高の5mmパーツを持っています。この45度部分よりはるかに多く、電流が少ない。そして非常に正確です。次に、CIE補正強度を測定して結果を較正するPanasonic Photo 5mm 5V検出器を追加します。

— トニースチュワートサニースキーガイEE75

問題は、使用しているデバイスのRDS（on）のばらつきのようです。BSS84のデータシートは、FETが暖かくなると、正規化されたRDS（on）が増加することを示しています。

デバイスのRDS（on）は、直列抵抗と比較して非常に高い（10オーム）場合があります。
あなたのコメントでは、24.9オームの電圧は1.946 V .... LEDのVfに追加されると言うので、FETに約494 mVが残っています（5 V電源の精度に依存します）ので、理想的ではありませんアプリケーションのデバイス（RDS（on）は約6.3オーム）。

— ジャック・クリーシー
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