Cum să testați LED-urile pentru funcționalitate

LED-uri - LED-urile sunt dispozitive semiconductoare care produc lumină artificială. Acestea funcționează prin emiterea de fotoni de lumină și de energie electromagnetică în frecvențele vizibilă, infraroșie și ultravioletă. Lumina este emisă de joncțiunea p-n în zona de contact a diodelor de tip p și n atunci când prin ea trece un curent stabilizat constant. Aceasta emite lumină (aproximativ 6 - 15% din energia consumată) și generează căldură - cel puțin 80 - 90% din această energie.

Principalele cauze ale eșecului diodei

Pot exista mai multe cauze. Testarea se efectuează cu ajutorul unei proceduri speciale de testare. Principalele cauze de eșec sunt:

1. Defecțiune termică datorată supraîncălzirii și distrugerii (degradării) cristalului. Aceasta este însoțită de arderea stratului de lac și a carcasei din plastic. Fotografia prezintă un LED ars pe placa de circuit a unei lămpi retrofit, un analog al lămpii cu halogen de tip MR16. Într-unul dintre carcase SMD2835 Fosforul galben de pe cristal s-a ars din cauza supraîncălzirii. O pată maro este vizibilă pe elementul cu poziția D11.
2. Descompunerea electrică a joncțiunii p-n. Tensiunea de funcționare directă a unei diode este cuprinsă între 1,5 V și 4-4,5 V, în funcție de culoarea de strălucire și de materialele joncțiunii p-n. Tensiunea inversă este cu câțiva volți mai mare decât tensiunea directă. Prin urmare, vârfurile de tensiune pot provoca instabilitate la ieșire. Dacă acestea depășesc tensiunea inversă a diodei, se poate produce o defecțiune.
3. Avarie mecanică. Firele de argint sau de aur sunt alimentate cu curent către cristalul semiconductor de la contactele carcasei. Vibrațiile sau loviturile pot provoca ruperea unui fir.
4. Degradare .. Degradarea treptată a caracteristicilor LED-ului, în special a strălucirii și a nuanței luminescenței. Pierderea de luminozitate este evaluată la 30, 50 și 70% din luminozitatea inițială. O degradare a luminozității de 5-10% după primele 1000 de ore de funcționare pentru majoritatea dispozitivelor. O scădere a luminozității de 50-70% necesită înlocuirea lămpii, a modulului, a benzii sau a panglicii. Uneori apare în decurs de 15 - 20 de mii de ore.

Fotografia prezintă un LED ars pe placa de circuit a unei lămpi de modernizare, care este o lampă cu halogen de tip MR16. La una dintre carcasele SMD2835, fosforul galben aplicat pe cristal s-a ars din cauza supraîncălzirii. Un punct maro poate fi văzut pe elementul cu denumirea de poziție D11.

Recomandat: Verificarea unei lămpi cu LED-uri cu un multimetru

Degradarea are loc în fosforii LED-urilor albe și în elementele optice secundare - lentilele care sunt fie încorporate în carcasă, fie montate pe suprafața acesteia. Sub influența luminii, lentilele devin tulburi, reducând transmiterea luminii și fluxul luminos.

"Verificarea cablurilor diodei LED cu un multimetru, verificarea cablurilor diodei" este un termen de argou care a venit în ingineria luminii din ingineria electrică de curent redus. Când ați vrut, de exemplu, să verificați starea de funcționare a conductorilor din cablu, ați luat o baterie, o baterie sau o sursă de alimentare portabilă și un buzzer electromecanic obișnuit. Bateria și clopotul au fost conectate la primul pin al conectorului de cablu cu o clemă de crocodil. La capătul din spate al cablului, celelalte fire au fost conectate în serie cu primul fir. Sunetul clopoțelului indica faptul că firele funcționau corect.

Același mod a fost folosit pentru a verifica dacă firele din cablu au fost scurtcircuitate între ele. Metoda a fost utilizată și după verificarea clopotului cu ajutorul unui ampermetru. Numele operațiunii a rămas la electricieni și apoi a trecut la electronică. Numai că nu a fost folosit un clopot, ci un tester, care a fost numit în mod diferit un AVO-metru, un ohmmetru, un multimetru.

Verificarea unui LED sau a unei diode cu un multimetru. Informații pe afișaj - O - diodă OK, curent care circulă; OL - diodă OK, nu circulă curent.

LED-urile pot fi verificate cu un multimetru direct pe placă sau prin dezlipirea lor. Dispozitivul este utilizat pentru a testa circuitele de curent continuu și alternativ. Este utilizat pentru a măsura tensiunea, rezistența rezistențelor în modul ohmmetru, funcționalitatea și capacitatea de funcționare a condensatoarelor, a diodelor redresoare, a tranzistoarelor p-n-p și n-p-n și altele.

Testarea unei diode cu un multimetru.

Stiloul și firul roșu al multimetrului reprezintă polul pozitiv sau circuitul "+" al sursei de alimentare și anodul diodei. Firul negru și stiloul reprezintă circuitul conectat la catodul și polul negativ al sursei. Multimetrul este comutat în modul de măsurare a curentului continuu în intervalul de la 0 la 20 mA sau 0,02 A. Afișajul multimetrului arată 15,7 mA, ceea ce înseamnă că dioda este deschisă și că curentul de funcționare este la valoarea specificată. Un LED cu luminozitate normală ar trebui să strălucească și să fie ușor cald la acest curent.

În diagrama diodei, liniuța transversală este catodul, iar triunghiul este anodul. Dreptunghiul albastru reprezintă un rezistor cu rezistență constantă. Acesta limitează curentul direct, adică curentul de funcționare al LED-ului.

Dacă se aplică direct o tensiune fără limitarea curentului, valoarea de funcționare poate fi depășită și dioda se poate defecta din punct de vedere termic.

Citește și

Mai multe despre tensiune LED - Cum să aflați curentul de funcționare

 

Verificarea LED-urilor folosind o baterie

Pentru a testa LED-ul cu ajutorul unei baterii, circuitul trebuie asamblat în conformitate cu schema de circuit.

Diagramă schematică pentru testarea LED1 cu o baterie de 9V.

În diagrama schematică:

1. LED1 - dispozitivul supus testului.
2. 9V - sursă de alimentare (baterie de 9V).
3. VAΩ - contor pentru măsurarea V - tensiune, A - curent, Ω - rezistență, AVO-metru sau multimetru. În schemă, funcționează în modul de măsurare a tensiunii.
4. R1 - rezistență de limitare a curentului.
5. R2 - Rezistor variabil care stabilește luminozitatea LED-ului.

Rezistorul R2 este utilizat pentru a seta curentul nominal de funcționare pe multimetru. Un element LED defect dă lumină. Unul defect nu dă nici o lumină.

Termenul "multimetru" este o transliterare a denumirii internaționale "Multimeter". Este derivat din termenii Multi - mulți și meter - a măsura. Are numele de "tester", "AVO-metru" - de la Amp-Volt-Ohm-metru.

Multimetrul modern este un instrument de măsurare universal cu afișaj digital.

Un tip de multimetru.

Un alt nume pentru acest dispozitiv este "tester", o transliterare chirilică a termenului internațional tester - tester, checker, tester.

Cum să testați fără dezlipire

Pentru a testa un LED fără a-l dezlipi, trebuie să analizați circuitul dispozitivului. Dacă nu există circuite paralele cu dioda, o puteți testa fără să o dezlipiți. Circuitele paralele pot influența rezultatul.

Acele de oțel ascuțite trebuie lipite pe stiloul multimetrului. Cu excepția vârfului acului și a stiloului, toate trebuie izolate, de exemplu, cu tuburi termocontractabile. Stiloul cu acul este străpuns prin stratul de lac protector până la punctul de contact al diodei de pe carcasă sau al plăcuței de contact de pe placă. Măsurarea rezistenței în direcția înainte și înapoi arată capacitatea de funcționare a dispozitivului. Rezistența directă este de zeci până la sute de ohmi. Rezistența inversă este de sute de kilo ohmi sau mai mult.

Verificarea diodelor SMD într-o lanternă

Acest lucru se face numai în cazul în care torța este posibil să se îndepărteze placa cu dioda SMDDacă există o placă de rezervă cu aceeași diodă, aceasta poate fi verificată fără a o sparge. Verificați prin înlocuirea cu o placă despre care se știe că este în stare bună.

Video

Pentru mai multă claritate, vă recomandăm o serie de videoclipuri.

Firul din bec.

Cu ajutorul testerului.

Atunci când nu este disponibilă o unealtă specială.

Un dispozitiv SMD poate fi testat în diferite moduri. Cel mai simplu și cel mai accesibil este testul cu multimetrul. Vă permite să verificați o diodă fără să o dezlipiți. Selectați metoda care vi se potrivește cel mai bine.