Poll-decor.ru

Пол Декор
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как проверить светодиод

Как проверить светодиод

Приблизительно 2% всех диодов с браком, потому важно знать, как проверить светодиод на бездефектность. Максимальное распространение получил светодиод 2835. Он отличается хорошей светоотдачей в сочетании с большим углом рассеивания, а также компактностью и приемлемой ценой. Он применяется в фонариках, низковольтных лампах, фарах авто, светодиодных лентах, бытовых осветительных приборах. Существует несколько видов светодиода 2835. Все они отличаются падением напряжения, световым потоком, силой тока.

Светодиоды с малым током потребления.

Сокращение DIP расшифровывается как Direct In-line Package. Именно их в первую очередь начали массово выпускать в недалеком прошлом.

Трудно представить, но первые неказистые экземпляры для рядовых пользователей стоили от 200$ за штуку.

На сегодняшний день они уже не так распространены, но все же применяются:

  • в устройствах индикации
  • в панелях электронных приборов
  • световых табло
  • или елочных украшениях

По форме корпуса они могут быть круглыми, овальными или прямоугольными. Самые популярные типоразмеры с выпуклыми линзами – 3,5,8,10мм.

Напряжение питания 2,5-5В, при токе до 25мА.

Бывают разноцветными и многоцветными (RGB). Это когда в одном корпусе спрятано 3 перехода, а внизу есть 4 вывода.

В электрических схемах все светодиоды обозначаются как обычный диод с двумя стрелочками.

Несмотря на малые размеры и свою “древность”, отдельные модели из-за специфической формы корпуса, могут выдать в 1,5-2 раза больше яркости, чем некоторые SMD.

К тому же потребление энергии у DIP меньше чем SMD, да и стоят они дешевле. Однако SMD технология не стоит на месте и с каждым годом их параметры стремительно сближаются.

Вот таблицы с основными техническими характеристиками (сила света, рабочее напряжение, сила тока, угол свечения, цена) для индикаторных светодиодов DIP разных типоразмеров.

Как узнать падение напряжения?

Для того чтобы определить, на сколько вольт светодиод, можно воспользоваться теоретическим и практическим методами. Они оба хороши и применяются в зависимости от ситуации и сложности испытуемого прибора.

Читайте так же:
Выключатель света без прикосновения

Теоретический метод

Для анализа характеристик светодиода таким способом большую подсказку дают габариты прибора, цвет и форма его корпуса. Примеси различных химических элементов вызывают свечение кристаллов от красного до желтого цвета. Конечно, если видна расцветка корпуса, тогда можно определить некоторые параметры светодиода по внешнему виду. Но при его прозрачности придется воспользоваться мультиметром. Выставляем тестер на «обрыв» и щупами прикасаемся к выводам светодиода. Ток, проходящий через светодиод, вызывает слабое свечение кристалла.

Типы и виды светодиодов

Типы и виды светодиодов

В состав этих изделий входят различные полупроводниковые металлы. Этот фактор и влияет на падение напряжения на p-n-переходе. Чтобы обозначить такие характеристики, независимо от марок и производителей светодиода, их окрашивают в различные цвета. Но стоит знать, что конкретно утверждать, на сколько вольт светодиод, опираясь только на его окраску, будет неверно. Цвета этих приборов дают приблизительные значения для проведения измерений. Примерные параметры по цветовому признаку приведены в таблице.

Цвет прибораНапряжение, В
Красный1,63–2,03
Желтый2,1–2,18
Зеленый1,9–4,0
Синий2,48–3,7
Оранжевый2,03–2,1
Инфракрасныйдо 1,9
Фиолетовый2,76–4
Белый3,5
Ультрафиолетовый3,1–4,4

Примерные характеристики светодиода можно определить по цвету его корпуса и размерамПримерные характеристики светодиода можно определить по цвету его корпуса и размерам

На прямое напряжение светодиода не воздействуют габариты или вариации корпуса, однако может проглядываться количество кристаллов, которые излучают свет и соединяются последовательно. Бывают виды элементов SMD, где люминофор прячет цепочку кристаллов.

В корпусе SMD-светодиода последовательно соединяются три кристалла белого цвета. Наиболее часто они применяются в лампах на 220 В китайского производства. Из-за того, что такие светодиоды начинают реагировать только от 9,6 вольт, протестировать их мультиметром не удастся, так как его батарейка питания рассчитана на 9,5 В.

Теоретически можно воспользоваться интернетом, скачав специальную программу datasheet, в поисковике которой вписать известные параметры светодиода, его цвет. Это позволит найти приблизительные характеристики, где падение напряжения и значения тока могут быть неточными.

Читайте так же:
Высота размещения выключателей освещения

Практический метод

Проведение тестирования практическим способом позволяет получить наиболее точные значения силы тока и падения напряжения. Рассчитанная таким образом характеристика прибора позволяет безопасно и долговременно использовать его по назначению. Для получения неизвестных параметров потребуется вольтметр, мультиметр, блок питания, рассчитанный на 12 В, резистор от 510 Ом.

Принцип измерений аналогичен описанному выше для тестирования светодиода на номинальный ток. Необходимо собрать схему с резистором и вольтметром, после чего увеличивать постепенно напряжение до начала свечения кристалла. При достижении яркости высшей точки показания замедляют рост. Можно снимать с экрана номинальное напряжение светодиода.

При 1,9 вольт может отсутствовать свечение. В этом случае часто проверяется инфракрасный диод. Чтобы это уточнить, необходимо перевести излучатель в телефонную камеру. Если будет видно на экране белое пятно, то это и есть инфракрасный диод.

Схема проверки падения напряжения на светодиоде

Схема проверки падения напряжения на светодиоде

Если нет возможности применить блок питания на постоянные 12 В, можно использовать батарейку «Крона», рассчитанную на 9 вольт. При отсутствии вышеперечисленных источников питания отлично подойдет стабилизатор сетевого напряжения, который может выдавать необходимое выпрямленное напряжение, только потребуется заново рассчитать номинал сопротивления резистора, задействованного в схеме. В этом случае также нужно повышать напряжение до засвечивания светодиода. Напряжение, при котором произойдет свечение, и будет номинальным, на которое он рассчитан.

При неизвестных характеристиках светодиода обязательно необходимо рассчитывать его значения номинального тока и падения напряжения, чтобы предотвратить быстрый выход из строя.

Причины неисправностей светодиодов

Безусловно, за современным светодиодом – будущее, однако не существует механизмов, которые были бы исправны в 100% случаев. Да, хоть переход на светодиодное освещение и дорогое мероприятие, но окупается оно с лихвой, ведь светодиодные светильники служат более двадцати пяти или даже тридцати лет при правильной эксплуатации.

Читайте так же:
Место установки выключателей освещения

Почему же самые надежные устройства выходят из строя? Наиболее распространенные неисправностей следующие:

Выход драйвера из строя.

Наиболее распространенная причина – поломка источника питания светодиода. Драйвер – это посредник. Он проводит сигналы от электрической сети к самим диодам. Многое зависит от него: и качество света, и наличие и отсутствие пульсации, и ЭМ излучение. КПД светильника зависит от марки драйвера. К примеру, оригинальные образцы дают КПД 90-95%, тогда как китайские аналоги около 40% тратят только лишь на собственное обслуживание. Они дают больше ЭМ излучения, которое в свою очередь может привести к неисправности электромагнитного оборудования или создавать помехи для его работы, неизбежно ведет к поломке устройства.

Специалисты компании LIGHT HOUSE рекомендуют использовать проверенные драйверы от известных производителей, которые обладают сертификатом электрической безопасности и ЭМ совместимости. Такие устройства будут иметь самый высокий КПД, защиту от скачков напряжения и прослужат долго.

Выход из строя светодиода.

Это, пожалуй, вторая по распространенности причина поломки.

  • Деградация активной области: светодиодная техника работает за счет перераспределения инжектированных носителей, расположенных в активной области. Со временем в ней появляются дислокации, нарушения и инжектированный ток становится достаточно плотным, повышает температуру устройства, что приводит к нарастанию неприятного эффекта и поломке.
  • Деградация электродов: в металлическом проводнике происходит диффузия материала, что приводит к неисправности электрода.
  • Катастрофический оптический эффект: при возрастании мощности световой энергии выше установленного уровня кромка начинает плавиться, что неизбежно приводит устройство к поломке.
  • Термическая деградация: если что-то мешает отводу тепла, то образуются горячие точки, которые провоцируют этот эффект и дальнейшую неисправность.
  • Электрическая перегрузка: Полупроводники остаются восприимчивыми к электростатическим разрядам, они могут вызвать неожиданный отказ и поломку светодиодной техники.
  • Термическая усталость: часто встречается, если производитель при создании светодиодных устройств использовал мягкий припой. При использовании твердого припоя техника более устойчива к таким процессам.
Читайте так же:
Как подсоединять световой провод

Как избежать вышеперечисленных проблем? Выбирайте светодиоды проверенных производителей с КПД не меньше 130 лм/Вт и световой температурой не меньше 5000К. Самые надежные – те, что размещенны на алюминиевой основе, которая имеет лучшие показатели теплоотвода.

Герметичность корпуса светильника

С особой опаской следует отнестись к лампам с пластиковым корпусом. Он не выводит тепло наружу, что приводит к перегреву, деформации и опять же нарушению герметичности.

  • Скажите «нет» пластику в корпусе – да, он дешевле, но, вероятно, через полгода вам придётся вернуться к данному вопросу снова. Если у вас в приоритете надежность и долговечность – обращайте внимание на алюминий как основной материал корпуса.
  • Светильник должен иметь степень защиты IP54 и выше.
  • Если устройство расположено на улице, убедитесь, что в конструкции нет герметичных полостей, которые будут накапливать влагу.
  • Покупая партию светильников, советуем купить один образец и протестировать на прочность.

Как проверить не выпаивая

Для того чтобы подключить щупы мультиметра к разъемам в колодке PNP, нужно припаять на них небольшие фрагменты, обычной канцелярской скрепки. Между проводами, на которые припаяны скрепки, для изоляции можно установить небольшую текстолитовую прокладку и замотать изолентой. Таким образом, получим простой по конструкции и надежный переходник, для подключения щупов.

приспособление для проверки светодиода мультиметром

Далее необходимо подключить щупы к ножкам светодиода, не выпаивая его из схемы изделия. Вместо тестера, для проверки led диода можно использовать одну батарейку крона, или несколько пальчиковых батареек. Подключение проводится аналогично, просто вместо переходника, для подключения к выходам батарейки щупов, можно использовать небольшие зажимы «крокодильчики».

крокодильчики

Рассмотрим на конкретном примере, как проверить led, не выпаивая из схемы.

Что такое светодиод

Глядя на его действие можно сказать, что это обычная лампочка, но это не так. Устройство любого диода предусматривает одну особенность – он пропускает электричество только в одном направлении и работает только с постоянным током. Т.е. для работы светодиода нужен блок питания с постоянным напряжением. Величина напряжения обычно написана на корпусе самого светодиода и составляет от 3 до 12 вольт в зависимости от модели. Отличие светодиода от обычного диода только в том, что при прохождении через него тока он светится. Еще одно отличие заключается в том, что анод (+ плюсовой)и катод ( — минусовой) на светодиоде неотличимы визуально.

Читайте так же:
Как выключатель света подсоединить розетку

Как узнать на какой ток рассчитан светодиод

Все вышесказанное относится к обычным LED, работающим без дополнительных встроенных элементов. Существующие технологии позволяют встраивать в корпус прибора добавочные комплектующие. Например, гасящие резисторы. Так получают светодиоды на большее напряжение – 5,12 или 220 В. Визуально определить напряжение зажигания таких приборов практически невозможно. Поэтому остается один путь.

Если предыдущие способы не дали результата и есть уверенность, что LED исправен, надо пробовать подавать на него повышенное напряжение. Сначала 5 В, потом увеличить напряжение до 12 В, если результата нет – можно попробовать повышать далее, вплоть до 220 В. Но до таких величин лучше не экспериментировать – это напряжение опасно для человека. Кроме того, в случае ошибки можно получить разрушение корпуса светодиода. При этом может произойти небольшой хлопок, оплавление изоляции проводов, возгорание и т.д. В настоящее время технологии шагнули далеко вперед, и светодиод стоит не настолько дорого, чтобы из-за него рисковать оборудованием и здоровьем.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector