LEDのレイテンシはどのくらいですか？

LEDは非常に低く、目立たないパワーサイクリングレイテンシを持つことが知られていますが、測定時の速度はどれくらいですか？（ナノ秒？）

言い換えれば、最適な明るさになるために完全にオフになっているLEDにどれくらい時間がかかりますか？印加された電流が違いを生むと思いますか？

最新のLEDバックライトモニターはPWMを使用してさまざまな輝度レベルを実現しているため、これを頼みます。数千ヘルツで点滅するバックライトでさえ、LEDはほぼ瞬時に応答するようです（CFLとは異なり、パワーサイクルがかなり遅い）。

この問題に対処するには、まず蛍光体LED ^（＃1）（たとえば、白色LED、場合によっては緑色のLED）と直接放射LED（たとえば、ほとんどの可視カラーLED、IRおよびUV LED）を区別する必要があります。

直接放出LEDは、典型的には、ターンオン持っている上に、時間を一桁のナノ秒より大きなLEDの長いです、。ターン・オフこれらのための時間がにある数十ナノ秒少し遅くターンオンよりも、。IR LEDは通常、先に示した理由により、最も速い遷移時間を示します。

ジャンクションおよびボンドワイヤの形状は、800ピコ秒から2ナノ秒のパルスを許容するように特別に設計された特殊用途のLEDが利用可能です。さらに短いパルスの場合、特殊用途のレーザーダイオードは、多くの点でLEDと動作的に類似しており、50ピコ秒のパルスまで動作します。

@ConnorWolfがコメントで指摘したように、500〜1000ピコ秒のパルス幅を誇る特殊な光ビーム成形を備えたLED製品ファミリも存在します。

蛍光体タイプのLEDは、数十から数百ナノ秒のオンおよびオフ時間を持ち、直接発光LEDよりもかなり遅くなります。

高速LEDスイッチングの主な要因は、LED固有の発光遷移時間だけではありません。

• トレースのインダクタンスにより、立ち上がりおよび立ち下がり時間が長くなります。長いトレース=遅い遷移。
• LED自体の接合容量が要因^（＃2）です。たとえば、これらの5mmスルーホールLEDの接合容量は公称50pFです。0602 SMD LEDなどの小さな接合部は、それに応じて接合容量が低くなり、いずれにしてもスクリーンのバックライトに使用される可能性が高くなります。
• 寄生容量（トレースとサポート回路）は、RC時定数を増加させ、したがって遷移を遅くするのに重要な役割を果たします。
• ローサイドMOSFETスイッチングなどの一般的なLED駆動トポロジは、オフ時にLEDの電圧を積極的に引き下げないため、通常、ターンオフ時間はターンオンよりも遅くなります。
• 上記の誘導性および容量性の要因の結果として、LEDの順方向電圧が高いほど、電源がこれらの要因を克服するために電流をより強く駆動する必要があるため、立ち上がりおよび立ち下がり時間が長くなります。したがって、通常は順方向電圧が最も低いIR LEDは最も速く遷移します。

したがって、実際には、実装された設計の制限時定数は数百ナノ秒になる可能性があります。これは主に外部要因、つまり駆動回路によるものです。これと比べて、LEDジャンクションの遷移時間ははるかに短いです。

LED自体とは対照的に駆動回路設計の優位性を示すには、この最近の米国政府のRFI（2013年4月）を参照して、20ナノ秒範囲の LEDスイッチング時間を保証できる回路設計を探してください。

注：

＃1： 蛍光体タイプのLEDには、一般に遠青色または紫外領域の発光接合部があり、蛍光体コーティングを励起します。その結果、複数の放射波長の組み合わせが得られるため、直接放射LEDよりも広い波長スペクトルが得られ、これはほぼ白色と認識されます（白色LEDの場合）。

この二次蛍光体の発光は、接合部の遷移よりもはるかに遅くオンまたはオフに切り替わります。また、ターンオフ時には、ほとんどの蛍光体のテールが長く、ターンオフ時間がさらに長くなります。

＃2： 接合部の形状は接合部の静電容量に大きく影響します。したがって、高周波スイッチングダイオードの設計に使用されるように、MHz範囲の高速信号用に特別に設計されたLEDの製造にも同様の手順が取られます。静電容量は、空乏層の厚さと接合面積の影響を受けます。材料の選択（GaAsP v / s GaPなど）も接合部のキャリア移動度に影響を与えるため、「スイッチング時間」が変化します。

おそらく探しているのは放射再結合時間です。通常、光子を放出することで正孔と電子が再結合するのにかかる時間です。これは確率的なプロセスであるため、時間がかかります。エンジニアの観点からは、抵抗、インダクタンス、LEDなどの電気的効果を克服した後、そもそも目的の速度でホールと電子を作成するのにかかる時間にこれを追加する必要があります。パッケージング、および駆動回路。

この情報だけでは、一般的な再結合時間全体と特に放射再結合時間は半導体内で大きく異なり、間接バンドギャップを持つもの（シリコンのように非常に非効率なLEDを作るだけの場合が一般的です） ）および直接的なバンドギャップを持つもの（通常はLEDに使用されます）。また、波長への依存にも注意してください。

私は準備が整っていないが、オプトエレクトロニクスの規模はナノ秒でなければならない。基本的に光学フィードバック用に最適化されたミラー内部のLEDであるレーザーとしての使用に最適化された場合、RP Photonics Encyclopediaによると、再結合時間または上位状態の寿命は通常数ナノ秒です。私の推測では、通常のLEDはその値を超えることはありませんが、おそらく特別に最適化されていない限り、あまり高速でもありません。