Использование мультиметра для проверки светодиодов
Все мультиметры относятся к категории универсальных измерительных приборов. С помощью мультиметра можно выполнить измерения основных параметров у любых электронных изделий. Для того чтобы проверить работоспособность светодиода, необходим мультиметр с режимом прозвонки, который как раз и используется для проверки диодов.
Перед началом проверки переключатель мультиметра устанавливается в режим прозвонки, а контакты прибора соединяются со щупами тестера. Данный способ проверки позволяет заодно решить вопрос, как проверить мощность светодиода мультиметром, на основе полученных данных, вычислить этот параметр будет уже несложно.
Подключение мультиметра должно выполняться с учетом полярности светодиода. Анод элемента соединяется с красным щупом, а катод – с черным. Если же полярность электродов неизвестна, не стоит бояться каких-либо последствий в результате путаницы. В случае неправильного подключения, начальные показатели мультиметра останутся без изменений. Если же полярность соблюдается как положено, то светодиод должен начать светиться.
Существует одна особенность, которую следует учитывать при проверке. Ток мультиметра в режиме прозвонки имеет достаточно низкое значение и диод на него может не отреагировать. Поэтому для того чтобы хорошо разглядеть свечение, рекомендуется уменьшить внешний свет. Если же это невозможно сделать, следует пользоваться показаниями измерительного прибора. При нормальной работоспособности светодиода, значение, отображенное на дисплее мультиметра, будет отличаться от единицы.
Существует еще один вариант проверки с помощью тестера. Для этого на панели управления имеется блок PNP с помощью которого проверяются диоды. Его мощность обеспечивает свечение элемента, достаточное для того, чтобы определить его работоспособность. Анод включается в разъем эмиттера (Е), а катод – в разъем колодки или коллектора (С). При включении измерительного прибора светодиод должен гореть независимо от того, в каком режиме установлен регулятор.
Основным неудобством этого способа является необходимость выпаивания элементов. Для решения проблемы, как проверить светодиод мультиметром не выпаивая, для щупов потребуются специальные переходники. Обычные щупы не войдут в разъемы колодки PNP, поэтому к проводкам припаиваются более тонкие детали, изготовленные из канцелярских скрепок. Между ними в качестве изоляции устанавливается небольшая текстолитовая прокладка, после чего вся конструкция заматывается изолентой. В результате, получился переходник, к которому можно подключать щупы.
После этого щупы подключаются к электродам светодиода, без выпаивания его из общей схемы. При отсутствии мультиметра, проверку можно выполнить по такой же схеме с помощью батареек. Используется тот же переходник, только его проводки соединяются не со щупами, а с выходами батареек при помощи небольших зажимов-крокодильчиков. Потребуется один источник питания на 3 вольта или два источника на 1,5 вольта.
Если батарейки новые с полным зарядом, то проверять светодиоды желтого и красного цвета рекомендуется с помощью резистора. Его расчетное сопротивление должно составлять 60-70 Ом, что вполне достаточно для ограничения тока. При выполнении проверки светодиодов белого, синего и зеленого цвета, токоограничивающий резистор можно не использовать. Кроме того, резистор не требуется, когда батарейка сильно разряжена. Для выполнения своих прямых функций она уже не годится, а для проверки светодиодов ее будет вполне достаточно.
В процессе ремонта бытовой техники или других электронных устройств: монитора, принтера, микроволновки, блока питания компьютера или автомобильного генератора (например, Valeo, БОШ или БПВ) и т.д. возникает необходимость проверить целостность элементов. Расскажем подробно про тестирование диодов.
Учитывая разнообразие этих радиоэлементов, единой методики проверки их работоспособности не существует. Соответственно, для каждого класса есть свой способ тестирования. Рассмотрим, как проверить диод шоттки, фотодиод, высокочастотный, двунаправленный и т.д.
Что касается приборов для тестирования, мы не станем рассматривать экзотические способы проверки (например, батарейку и лампочку), а будем пользоваться мультиметром (подойдет даже такая простая модель, как DT-830b) или тестером. Эти приборы практически всегда есть дома у радиолюбителя. В некоторых случаях потребуется собрать несложную схему для тестирования. Начнем с классификации.
Как определить напряжение и полярность
Светодиод пропускает ток только в одном направлении
Поэтому важно подключить устройство в схему правильно. Для этого нужно определить, который из выводов корпуса является катодом, а который анодом
- Визуально – традиционно ножка катода короткая, а анода длинная. Катод имеет знак «минус», анод – «плюс». Можно найти катод и по-другому. Внимательно посмотрев через корпус, можно увидеть кристаллик на подставке. Вывод подставки и будет катодом.
- Подключение к источнику питания – выбирают устройство, напряжение которого не выше допустимого для светодиода напряжения. Обычно это батарейка или резистор. При правильном положении светодиод светится ярче.
- Использование мультиметра – выставляют шкалу на приборе в режим измерения сопротивления и прикасаются щупами к выводам светодиода. Контакт очень короткий. При обратном подключении мультиметр ничего не показывает, при правильном – замеряет сопротивление в районе 1,7 кОм.
Особенности проверки светодиодных лампочек
При помощи мультиметра можно прозванивать цветные, стандартные и сверхъяркие диоды.
Стандартная лампочка с цоколем Е27
Подобная лампа используется для бытовых люстр или светильников. Чтобы проверить исправный или нерабочий светодиод, понадобится:
- Убрать рассеиватель с лампочки при помощи пластиковой банковской карты, помещенной между элементом и корпусом.
- Пластиковую карту аккуратно передвигать по склейке. Прочный шов можно прогреть строительным феном.
- Открыть плату.
- Щупами прикоснуться к элементам и дождаться, пока они засветятся тусклым сиянием.
Если диоды не горят, лампочка сломалась.
Сверхъяркие диоды
Синими, желтыми или белыми светодиодами обычно оснащается гирлянда. Тест проводится без щупов с использованием транзисторных гнезд по следующему алгоритму:
- Определить распиновку СМД.
- Найти 8 гнезд внизу прибора – 4 левых под PNP-транзисторы и 4 правых под NPN-транзисторы.
- Поместить щупы, вставив анод в отверстие Е, а катод – в отверстие С.
- Открыть элемент PNP, подав положительный заряд на эмиттер Е. Исправный светодиод будет гореть.
- Поменять полярность транзисторов для NPN. Анод ставится на С, катод – на Е.
Как проверить LED-прожектор
Проверка светодиода осуществляет после определения типа элемента. На фонарях устанавливаются:
- плата с маленькими SMD, которые проверяются прозвонкой по аналогии со стандартной лампочкой;
- большой желтый элемент, работающий от напряжения 10-30 В.
Напряжения большого элемента много для тестера, поэтому определить работоспособность элемента можно только драйвером. Он должен соответствовать показателям диода.
Нюансы тестирования инфракрасных диодов
Инфракрасный светодиод выдает невидимое излучение, поэтому важно следить за показателями на дисплее мультиметра. Щупы устанавливаются путем подачи плюса на анод и минуса на катод. Касаясь зондами к рабочему ИК-диоду, можно увидеть на экране цифру 1000
При перемене полярности высвечивается 1
Касаясь зондами к рабочему ИК-диоду, можно увидеть на экране цифру 1000. При перемене полярности высвечивается 1.
Для точности проверки инфракрасного диода гнездами транзисторов задействуется камера смартфона или цифровое устройство. ИК-светодиод понадобится поместить в транзисторные гнезда и направить на него камеру. Об исправности свидетельствует светящееся размытое пятно на дисплее гаджета.
Подпайка параллельного красного LED-свечения наглядно отразит работоспособность диода. Если в момент мерцания сигнал подается на элемент, его следует заменить. Если подсветка не работает, неисправен пульт.
Проверка светодиодного моста
Диодный мост – сборка из 4-х элементов. Они соединяются, так, чтобы переменное напряжение АС подавалось на два из 4-х выводов, переходило в постоянное напряжение DC и снималось с 2-х других выводов. Стабилитроны выравнивают напряжение в узком диапазоне.
Прозвонить светодиод-мост можно так:
- Найти, на какой вывод подключать мультиметр, сделав условную нумерацию.
- Прозвонить первый диод, подкинув щупы на выводы 1 и 2.
- Протестировать второй светодиод путем подключения щупов на выводы 2 и 3.
- Замерить параметры третьего диода, подключив зонды к выводам 1 и 4.
- Определить исправность четвертого элемента, подкинув щупы на выводы 4 и 3.
- Посмотреть показания на табло.
Стабильность напряжения проверяется в режиме максимального диапазона – 220 В. Его увеличивают постепенно и прекращают подавать до момента протекания тока через схему.
Проверка мультиметром
Мультиметр — это универсальный измерительный прибор. С его помощью можно измерить основные параметры практически любого электронного изделия и не только. Для проверки светодиода, потребуется мультиметр в котором есть режим «прозвонки», или его еще называют режимом проверки диодов. Обозначение режима проверки диодов на мультиметре показано на изображении ниже.
Для того чтобы проверить светодиод при помощи мультиметра, нужно установить переключатель прибора в положение соответствующее режиму «прозвонки» и подключить его контакты к щупам тестера.
В процессе подключения необходимо учитывать полярность диода. Анод, следует подключить к красному щупу, а катод к черному. В случаях, когда нет информации какой электрод анод, а какой катод, можно перепутать полярность – это ничего страшного, со светодиодом ничего не произойдет. При неправильном подключении, мультиметр не изменит своих изначальных показаний. При правильном подключении, светодиод должен загореться.
Есть один нюанс, ток «прозвонки» достаточно низкий для нормальной работы светодиода, и стоит приглушить освещение, для того чтобы увидеть как он светится. Если нет возможности этого сделать, можно ориентироваться на показания измерительного прибора. Как правило, если светодиод рабочий, то мультиметр покажет значение отличное от единицы.
Второй вариант — проверить светодиод тестером, это воспользоваться блоком PNP. Данный разъем предназначенный для проверки диодов, позволяет включить светодиод на мощность, достаточную для визуального определения его работоспособности. Анод подключается в разъем, обозначенный буквой Е (эмиттер), а катод диода в разъем колодки, обозначенный буквой С (коллектор).
Светодиод должен гореть при включении мультиметра в не зависимости от режима выбранного регулятором.
Данный способ позволяет проверить даже достаточно мощные светодиоды. Его неудобство в том, что, диоды обязательно нужно выпаивать. Для проверки мультиметром не выпаивая, необходимо изготовить переходники для щупов.
Существует вариант проверки светодиода методом измерения сопротивления, но для этого необходимо знать его характеристики, что достаточно не практично.
Тестирование led без выпаивания
Стандартные щупы прибора больше разъема для транзисторов. Для проверки светодиода мультиметром не выпаивая необходимо подготовить жало. Самый простой способ — это приобрести готовый переходник, например на алиэкспресс. Но если времени ждать нет и руки растут из нужного места можно сделать переходники, припаяв к щупам отдельные жилы провода или фрагменты швейных иголок (канцелярских скрепок).
Затем, не выпаивая led диода из схемы, щупами касаются его ножек. Проводят последовательную проверку работоспособности каждого элемента. Чтобы светодиод прозвонить с помощью мультиметра, определяют, где расположены полюса. На схемах катод обозначают вертикальной полосой, анод – треугольником; параллельные стрелки изображают свет, излучаемый элементом.
Иногда элементы, соединенные в цепь, дают погрешность, из-за чего изучить светодиод без выпаивания не всегда получается. Поэтому для проверки диоды приходится выпаивать.
Проверка led в фонариках
Диагностика исправности бытового фонарика – наглядный образец проверки светодиодов без выпаивания элементов. Чтобы узнать, работоспособны ли led, выполняют действия:
- снимают стекло;
- если короткие проводники рассматривать трудно, устройство со светодиодами выпаивают;
- соблюдая полярность, соединяют щупы с контактами светодиода (припой не удаляют);
- тумблер находится в режиме прозвонки (на контакты подают напряжение от 3 – 4 В).
После того, как прозвонили светодиод мультиметром, смотрят, изменились ли яркость свечения и показатели на дисплее. Если полярность выбрана неверно, на дисплее будет цифра 1, обозначающая бесконечно высокое сопротивление. Исправный led в результате прозвонки начинает светиться.
Тестирование светодиодной ленты
Лента – популярный светодиодный источник света. Конструкция проста: led диоды, по 3 штуки, последовательно соединены и прикреплены к гибкой основе (проводнику электроэнергии). Конструкцию ограничивает резистор. Устройство связано с блоком питания.
При необходимости ленту разрезают через каждые 50 мм (на основе указан значок «ножницы»). Иногда изделие перестает действовать раньше времени, заявленного изготовителями. Работоспособность светодиодной конструкции зависит от состояния элементов или блока питания.
Исправное устройство, соединенное с источником питания, равномерно и ярко излучает свет. Иначе требуется прозвонить провода, питающие ленту. Во время сборки схемы возможен обрыв проводов. Отсутствие локальных обрывов указывает, что требуется провести проверку светодиодов.
Тестирование светоизлучающих элементов в ленте с помощью мультиметра
Когда выходит из строя один компонент led подсветки, нарушается последовательность подключения. Обрыв связи приводит к неисправности ленты. Часто такая ситуация наблюдается на елочных гирляндах: система перестает работать из-за перегорания одной лампочки.
Для проверки светодиода применяют мультиметр, имеющий функцию «проверка диодов». Рабочий ток указан на корпусе диода. Падение напряжения легко определяется по цвету led:
- красный – в пределах 1,5 – 2 В;
- желтые (оранжевые) – 1,8 – 2,2 В;
- зеленые – 1,9 – 4 В;
- белые (синие) – 3 – 3,5 В;
- синие, зеленые, белые – 3 – 3,6 В.
Процедуру проводят, соблюдая полярность. Провода прибора соединяют с проверяемым компонентом. При корректном подключении на экране отобразится падение напряжения, рабочий led загорится. При обратной полярности на дисплее появляется цифра 1. Если не функционирует фрагмент ленты, состоящий из трех светоизлучающих элементов, осматривают каждый по отдельности. При необходимости группу удаляют по знаку «ножницы» на основании ленты. Удаление не влияет на работу системы.
Особенности проверки светодиодных лампочек
При помощи мультиметра можно прозванивать цветные, стандартные и сверхъяркие диоды.
Стандартная лампочка с цоколем Е27
Проверка светодиодной лампы
Подобная лампа используется для бытовых люстр или светильников. Чтобы проверить исправный или нерабочий светодиод, понадобится:
- Убрать рассеиватель с лампочки при помощи пластиковой банковской карты, помещенной между элементом и корпусом.
- Пластиковую карту аккуратно передвигать по склейке. Прочный шов можно прогреть строительным феном.
- Открыть плату.
- Щупами прикоснуться к элементам и дождаться, пока они засветятся тусклым сиянием.
Если диоды не горят, лампочка сломалась.
Сверхъяркие диоды
Проверка мощного диода
Синими, желтыми или белыми светодиодами обычно оснащается гирлянда. Тест проводится без щупов с использованием транзисторных гнезд по следующему алгоритму:
- Определить распиновку СМД.
- Найти 8 гнезд внизу прибора – 4 левых под PNP-транзисторы и 4 правых под NPN-транзисторы.
- Поместить щупы, вставив анод в отверстие Е, а катод – в отверстие С.
- Открыть элемент PNP, подав положительный заряд на эмиттер Е. Исправный светодиод будет гореть.
- Поменять полярность транзисторов для NPN. Анод ставится на С, катод – на Е.
Как проверить диод мультиметром
Обычно выходят из строя силовые, выпрямительные диоды, т. к. через них проходит значительный прямой ток. Причиной неисправностей диодов может быть их перегрев, нарушение теплового контакта с радиатором или увеличение температуры окружающей среды, выход из строя других элементов схемы которые вызвали увеличение допустимого напряжение на диоде, низкое качество их исполнения.
Неисправность выпрямительных диодов может быть причиной повышения напряжения питания на компонентах схемы и возникновения дополнительных неисправностей. Отказ диода может выражаться в коротком замыкании между разными полупроводниками p-n слоя, отсутствию контакта между ними (обрыв) и появлению тока утечки.
Диод является полупроводником, работа которого основана на свойствах p-n перехода. Работа элемента заключается в том, что при прямом направлении анод (+) — катод (-) ток проходит через полупроводниковый переход, так как его сопротивление составляет всего несколько десятков Ом, а в противоположном направлении катод — анод (перевернутый диод) ток отсутствует, т. к. сопротивление перехода достаточно велико.
Используя это свойство p-n полупроводников не трудно проверить работоспособность диода мультиметром. На некоторых мультиметрах есть режим проверки диодов, отмечается он символом диода. При касании красным щупом прибора анода полупроводника, а отрицательного катода другим щупом, то на экране измерительного прибора, при исправном элементе, отобразится напряжение на переходе, в случае германиевых диодов от 0,3 до 0,7 В, и от 0,7 до 1 В для кремниевых полупроводников.
Режим проверки диодов на мультиметре
Различие величины прямого падения напряжения этих полупроводников зависят от различных сопротивлений переходов. Если перевернуть щупы, к положительному аноду прикоснуться чёрным щупом, а к отрицательному катоду красным, то дисплей отобразит падение напряжения близкое к нулю, (в случае рабочего элемента). Если у мультиметра отсутствует такой режим проверки, тогда работоспособность элемента проверяется в режиме сопротивления.
Ставят переключатель мультиметра в положении измерения сопротивлений 1 Ком, и далее красный щуп прикладывают к аноду элемента, а чёрный к катоду. Экран прибора должен отобразить значение сопротивления прямого перехода для исправного диода от десятков до сотен Ом, что зависит от типа полупроводника. Если материал полупроводника германий, то сопротивление прямого перехода меньше, чем у кремниевых элементов.
Если щупы перевернуть, то сопротивление p-n перехода будет велико (при исправном полупроводнике) от нескольких сотен Ком до Мом. Когда сопротивление обратного перехода заметно ниже, тогда можно говорить о недопустимом токе утечки и неисправном элементе.
Практический тест ИК-диода?
Мы рассмотрим использование ИК-диода в одной из следующих наших статей, потому что для того, чтобы сделать это правильно, нам нужно собрать определенную схему. Однако в рамках данного теста вы можете подключить такой диод к источнику питания — как обычный светодиод, например, через резистор 1 кОм.
Схема простого тестера ИК-диодов
На практике такая система может выглядеть так:
Схема на макетной плате | ИК-диод на практике |
Если схема правильно собрана, то после включения питания… ничего не произойдет. То есть, диод будет светить, но невооруженным глазом мы этого не увидим. Однако мы можем видеть, что диод горит, когда мы посмотрим на него, например, используя цифровую камеру на телефоне или веб-камеру, встроенную в ноутбук.
В некоторые цифровые камеры могут быть встроены специальные фильтры, чтобы вы не видели инфракрасное излучение. |
ИК-светодиод светит — видно через цифровую камеру | Не видно свечение ИК-светодиода через цифровую камеру с установленным фильтром |
Направив объектив телефона прямо на диод, вы должны увидеть, что светодиод светится фиолетовым светом. Камера видит инфракрасный свет, в отличие от человеческого глаза.
Этот же метод можно использовать, например, для проверки того, работает ли пульт дистанционного управления от телевизора (то есть, действительно ли он отправляет данные). |
Как было сказано ранее, мы еще вернемся к теме использования ИК-светодиодов. Однако сначала нам нужно узнать, среди прочего, про интегрированные инфракрасные приемники.
Определяем характеристики диодов
Соберите простейшую схему для снятия характеристик светодиода. Она на столько проста, что можно это сделать, не используя паяльник.
Давайте сначала рассмотрим, как узнать мультиметром на сколько вольт наш светодиод, с помощью такого пробника. Для этого внимательно следуйте инструкции:
Соберите схему. В разрыв цепи (на схеме «mA») установите мультиметр в режиме измерения тока.
Переведите потенциометр в положение максимального сопротивления
Плавно убавляйте его, следите за свечением диода и ростом тока.
Узнаём номинальный ток: как только увеличение яркости прекратится, обратите внимание на показания амперметра. Обычно это порядка 20мА для 3-х, 5-ти и 10-ти мм светодиодов
После выхода диода на номинальный ток яркость свечения почти не изменяется.
Узнаём напряжение светодиода: подключите вольтметр к выводам LED. Если у вас один измерительный прибор, тогда исключите из неё амперметр и в цепь подключите тестер в режиме измерения напряжения параллельно диоду.
Подключите питание, снимите показания напряжения (см. подключение «V» на схеме). Теперь вы знаете на сколько вольт ваш светодиод.
Как узнать мощность светодиода мультиметром с помощью этой схемы? Вы уже сняли все показания для определения мощности, нужно всего лишь умножить миллиамперы на Вольты, и вы получите мощность, выраженную в милливаттах.
Однако на глаз определить изменение яркости и вывести светодиод на номинальный режим крайне сложно, нужно иметь большой опыт. Упростим процесс.
Таблицы в помощь
Чтобы уменьшить вероятность сжигания диода определите по внешнему виду на какой из типов светодиодов он похож. Для этого есть справочники и сравнительные таблицы, ориентируйтесь на справочный номинальный ток, когда проводите процесс снятия характеристик.
Если вы видите, что на номинальном значении он явно не выдает полного светового потока, попробуйте кратковременно превысить ток и посмотрите продолжает ли также быстро как ток нарастать и яркость. Следите за нагревом LED’а. Если вы подали слишком большую мощность – диод начнет усиленно греться. Условно нормальной будет температура при которой держать руку на диоде нельзя, но при касании ожога он не оставляет (70-75°C).
Чтобы понять причины и следствия проделывания данной процедуры ознакомьтесь со статьёй о ВАХ диода.
После всей проделанной работы проверьте себя еще раз – сравните показания приборов с табличными значениями светодиодов, подберите ближайшие подходящие по параметрам и откорректируйте сопротивление цепи. Так вы гарантированно определите напряжение, ток и мощность LED.
В качестве питания схемы подойдет батарейка крона 9В или аккумулятор 12В, кроме этого вы определите общее сопротивление для подключения светодиода к такому источнику питания – измерьте сопротивления резистора и потенциометра в этом положении.
Проверить диод очень просто, однако на практике бывают разные ситуации, поэтому возникает много вопросов, особенно у новичков. Опытный электронщик по внешнему виду определит параметры большинства светодиодов, а в ряде случае и их исправность.
Применение
Силы, потраченные на ликвидацию проблем, описанных выше, уходят не напрасно. Светодиоды инфракрасного излучения отдельно не используются. Их применяют в составе других схем и оборудований, сфера использования которых все увеличивается. Именно поэтому нужны диоды, мощность которых становится больше, а цветовой спектр расширяется.
Наиболее распространено применение светодиодов для работы в темное время суток. Рассмотрим прибор ночного видения. Чем мощнее в нем будет светодиод, тем больше радиус возврата полноценного изображения. Но здесь еще можно применить импульсы, чего не скажешь про видеокамеру, в которой используется непрекращающаяся подсветка инфракрасным потоком.
Высококлассные продукты цифровой техники диктуют спрос на рынке. Они используются человеком каждый день. В 2007 г. опция ночной съемки была большой редкостью, а сейчас она – неотъемлемая часть техники. Все это благодаря развитию инфракрасных светодиодов.
Применение инфракрасного излучения в аграрной промышленности
Сферы применения комплектующих элементов на основе инфракрасных светодиодов
Ученые и производственники не зря тратят столько сил на решение обозначенных выше проблем. Как отдельные приборы такие изделия практически не используются. Но они являются основными элементами оборудования, популярность которого растет быстрыми темпами. Именно этот рынок требует светодиоды с все более мощными выходными данными.
В первую очередь речь идет о системах, связанных с обеспечением работы визуальной техники в темное время суток. Рассмотрим ситуацию на примере приборов ночного видения. Чем мощнее сигнал, тем больше будет расстояние, с которого его отражение вернется для фиксации на приемной матрице. Но если в таких приборах еще можно использовать импульсы, то в системах инфракрасной подсветки видеокамер, где создаётся постоянный видеопоток, нужен непрерывный поток энергии.
И именно эти продукты диктуют высокий спрос на рыке, так как все больше проникают в повседневную жизнь. Для камер систем безопасности, видеорегистраторов автомобилей функция проведения съемки ночью уже не опция, а обычный рабочий режим.
Используют инфракрасные светодиоды в системах организации оптической связи, в телевизионных системах с электронно-оптическими преобразователями на основе пространственно-зарядковой связи, пультах дистанционного управления. Но эти рынки более узкие и не формируют основной спрос.
Альтернативные методы проверки
Иногда для диагностики светодиодной лампы применяют альтернативные методы проверки:
- Если тестером нет возможности проверить светодиод, а работоспособность необходимо определить, не выпаивая, тестер заменяют пальчиковыми батарейками. Для подсоединения к выходам батарейки используют зажимы – «крокодильчики», а не переходники.
- Элементы, содержащие 2 и более кристалла, соединенных последовательно (рабочее напряжение от 3 В), а также лампу из мощного прожектора (от 10 Вт) проверяют с помощью 9-вольтной батарейки Крона. При корректно выбранной полярности пробитый led от скользящего быстрого прикосновения не загорается.
- Чтобы проверить исправность мощных (от 3 Вт) элементов, применяют блок питания. Устанавливают напряжение 3 В. Щуп красного цвета подключают к аноду светодиода; синего цвета – к катоду.
- Батарейками на 9 и 4,5 В вместе с балластным сопротивлением, снижающим напряжение до незначительного значения, проверяют светодиодные лампы в люстрах и настольных светильниках. На предмет подают 4,5 В (150 – 200 Ом), на Крону – 750 Ом.
- Иногда для тестирования светоизлучающих диодов с рабочим напряжением до 5 В используются зарядные устройства от смартфона: удаляются штекеры; зачищаются провода. Провод черного цвета соединяют с катодом, красный – с анодом. Исправный элемент при достаточном напряжении загорается.
Светодиоды функционируют от источников питания и начинают излучать свет, когда возникает положительное напряжение между анодом и катодом. Неисправность светодиодной лампы определяют разными методами. Инструментальная диагностика надежна и удобна для проверки led любых видов. Умение проверять диоды сокращает время ремонта и экономит средства.
Проверка светодиодной ленты без блока питания
Если поблизости нет переменного напряжения 220В или источника питания, лента проверяется проще всего, с помощью обыкновенной батарейки. Многие применяют для этого дела крону.
Однако из-за недостаточного выходного напряжения, проверить фактическую яркость светодиодов у вас не получится. Поэтому лучше воспользоваться пальчиковыми элементами А23, которые сразу выдают необходимые в большинстве случаев 12В.
Их можно вытащить из пульта дистанционного управления сигнализации автомобиля или из радиозвонков.
Двумя тонкими проводами соединяете плюс и минус батарейки с соответствующими контактными пятачками на ленте.
При небольшой протяженности подсветки (до 5м) и ее маломощности, этого вполне будет достаточно, чтобы все светодиоды загорелись. Правда с условием, что изделие рассчитано на рабочее напряжение 12 вольт.
Если лента мощная и более протяженная, то здесь может понадобиться уже аккумуляторная сборка на основе так называемых магазинов или контейнеров.
С их помощью можно собирать полноценную светодиодную подсветку, которая ничем не будет уступать обычной. При этом иметь кучу преимуществ и применений.
Не можете найти нужных батареек, но при этом являетесь автолюбителем? Прекрасно.
Автомобильный аккумулятор отлично справится с проверкой лент практически любой мощности и протяженности (в условиях организации домашней подсветки).
Единственная проблема может возникнуть в его демонтаже из под капота машины.
В крайнем случае, если лента у вас еще не смонтирована, то ее всегда можно принести в гараж к автомобилю и проверить непосредственно там, не снимая аккумулятора.
Какими бывают
Как выглядит инфракрасный светодиод и можно ли его отличить от обычного? Вопрос довольно сложный, поскольку инфракрасные полупроводники имеют огромное количество форм-факторов – все зависит от их характеристик и назначения.
В компьютерных мышках и в пультах ДУ, к примеру, стоят обычные трехмиллиметровые приборы, в CD-приводах и лазерных принтерах – сверхминиатюрные в SMD или металлостеклянном корпусе. В ИК-прожекторах могут стоять как множество маломощных, так и несколько мощных инфракрасных светодиодов: обычных, диаметром до 10 мм или в SMD корпусе.
Цвет баллона тоже может быть различным – от прозрачного и металлического с прозрачным окном до матово-черного. Конечно, эти приборы можно отличить от светоизлучающих с красным и желтым баллонами – инфракрасные светодиоды не имеют таких цветов, но и только.
Что касается технических характеристик инфракрасных светодиодов, то основные из них следующие:
- Угол рассеивания. Чем этот параметр выше, тем меньше освещенности приходится на определенную поверхность объекта, но тем большую площадь он покрывает ИК-излучением. Измеряется в градусах телесного угла – стерадианах (Ω).
- Выходная мощность. Измеряется в ваттах (Вт) или милливаттах (мВт) и может колебаться от десятков милливатт до нескольких ватт.
- Рабочий ток. Ток, при котором гарантируются заявленные характеристики, включая наработку на отказ и выходную мощность излучения. Измеряется в амперах (миллиамперах).
- Прямое падение напряжения. Напряжение, которое падает на кристалле при номинальном токе. Зависит от материала кристалла и обычно не превышает 2 вольт.
- Обратное максимально допустимое напряжение. Напряжение обратной полярности, которое выдерживает кристалл без электрического повреждения. Для инфракрасных приборов обычно не превышает 1 вольта.
- Излучаемая длина волны. Если светодиод лазерный, то указывается одна длина волны, и это понятно. Если же это обычный инфракрасный светодиод, то нередко указывается диапазон излучаемых им волн, которые измеряются в нанометрах или микрометрах (нм или мкм).
Конструкция
Светодиод — это полупроводниковый элемент, по конструкции схожий с диодом. При прохождение через светодиод тока создается видимое глазу оптическое излучение. Данная деталь состоит из:
- Анода, через который подается положительный заряд.
- Катода, через который подается отрицательный заряд.
- Отражателя световых потоков.
- Излучающего полупроводникового чипа или кристалла.
- Рассеивателя свечения.
Для ламп любых форм эта стандартная конструкция. Для достижения яркости, производители только увеличивают число слоев или количество кристаллов. Эти значения прямо влияют на мощность.
Индикаторные и осветительные LED
Чтобы яснее представлять, какие бывают светодиоды, их можно разделить на две большие группы: индикаторные и осветительные.
Индикаторные используются в основном в целях цветовой индикации, а также при подсветке дисплеев, приборных панелей и других приборов. То есть это светодиоды сравнительно небольшой мощности (до 0.2 Вт) с умеренной яркостью.
Осветительные LED используются при освещении помещений в составе светодиодных ламп и лент, в автомобильных фарах и везде, где требуется получить высокую интенсивность свечения. Мощность таких светодиодов может достигать десятков ватт.
Проверка супрессора (TVS-диода)
Защитный диод, он же ограничительный стабилитрон, супрессор и TVS-диод. Данные элементы бывают двух типов: симметричные и несимметричные. Первые используются в цепях переменного тока, вторые – постоянного. Если кратко объяснить принцип действия такого диода, то он следующий:
Увеличение входного напряжения вызывает уменьшение внутреннего сопротивления. В результате увеличивается сила тока в цепи, что вызывает срабатывание предохранителя. Преимущество устройства заключается в быстроте реакции, что позволяет принять на себя переизбыток напряжения и защитить устройство. Скорость срабатывания – главное достоинство защитного (TVS) диода.
Теперь о проверке. Она ничем не отличается от обычного диода. Правда есть исключение – диоды Зенера, которые также можно отнести к TVS семейству, но по сути это быстрый стабилитрон, работающий по «механизму» лавинного пробоя (эффект Зинера). Но, проверка работоспособности скатывается к обычной прозвонке. Создание условий срабатывания приводит к выходу элемента из строя. Другими словами, способа проверки защитных функций TVS-диода нет, это как проверить спичку (годная она или нет) пытаясь поджечь.