红外LED灯珠外观与普通可见光LED相似,但发射的是红外线,工作电压约为1.4V,工作电流通常低于20mA,实际应用中常串联限流电阻以适配不同电压环境。
在控制装置中,红外LED的控制距离与发射功率成正比。为提升传输距离,红外发射管通常工作于脉冲状态。脉冲模式下,有效传输距离与峰值电流Ip成正比,通过降低脉冲占空比(即压缩脉冲宽度T),可在不增加平均功耗的前提下显著提高峰值电流,从而增强发射距离。该方法尤其适用于小功率红外LED,可大幅提升其控制范围。此外,通过在驱动电路施加特定频率的脉冲电压,即可实现对红外光的调制输出。
红外系统由发射端和接收端组成。发射端使用红外LED发出信号,接收端则配备红外光电转换元件,如红外接收二极管、红外接收头或光敏三极管,用于接收并解码信号。
红外传输方式主要分为直射式和反射式两种:
- 直射式:发射管与接收管分别安装在物体两端,中间保持一定距离,适用于精确对位的控制场景;
- 反射式:发射管与接收管并列放置,正常情况下接收管无光照,当红外光遇到障碍物反射时,接收管接收到回波信号后启动,常用于接近检测或物体识别。
采用双管或多管并联的红外发射电路,有助于提升总发射功率,进一步扩展控制距离。
不同波长红外LED的应用场景
根据波长差异,红外LED在多个领域具有针对性应用:
- 808nm:用于医疗设备、空间光通信、红外照明及固体激光器泵浦光源;
- 830nm:适用于高速公路自动刷卡系统,具备微弱红光可视性,夜视效果优于850nm,识别更稳定;
- 840nm:匹配摄像机彩色变倍功能,支持红外防水监控需求;
- 850nm:广泛应用于安防摄像头、数码摄影、监控系统、楼宇对讲及防盗报警等场景;
- 870nm:适合商场、十字路口等复杂环境下的视频监控;
- 940nm:主要用于各类遥控器,如家用电器遥控设备,具备良好的隐蔽性和抗干扰能力。

