Cómo comprobar el funcionamiento de los LEDs
LEDs - Los LED son dispositivos semiconductores que producen luz artificial. Funcionan emitiendo fotones de luz y energía electromagnética en las frecuencias visible, infrarroja y ultravioleta. La luz es emitida por la unión p-n en la zona de contacto de los diodos de tipo p y n cuando circula por ella una corriente constante estabilizada. Esta emite luz (entre el 6 y el 15% de la energía consumida) y genera calor, al menos entre el 80 y el 90% de esta energía.
Principales causas de fallo de los diodos
Las causas pueden ser varias. Las pruebas se llevan a cabo mediante un procedimiento especial. Las principales causas de fracaso son:
- Rotura térmica por sobrecalentamiento y destrucción (degradación) del cristal. Se acompaña de la quema del revestimiento de laca y de la carcasa de plástico. La foto muestra un LED quemado en la placa de circuito de una lámpara retrofit, un análogo de la lámpara halógena tipo MR16. En una de las carcasas SMD2835 El fósforo amarillo del cristal se quemó por sobrecalentamiento. Una mancha marrón es visible en el elemento con la designación de posición D11.
- Rotura eléctrica de la unión p-n. La tensión de funcionamiento hacia delante de un diodo oscila entre 1,5 V y 4-4,5 V, según el color de la incandescencia y los materiales de la unión p-n. La tensión inversa es varios voltios mayor que la tensión directa. Por lo tanto, los picos de tensión pueden causar inestabilidad en la salida. Si superan la tensión inversa del diodo, puede producirse una avería.
- Avería mecánica. Los hilos de plata o de oro suministran corriente al cristal semiconductor desde los contactos de la carcasa. Las vibraciones o los golpes pueden provocar la rotura de un cable.
- Degradación .. Degradación gradual de las características del LED, especialmente el brillo y el tono de la luminiscencia. La pérdida de luminosidad está valorada en un 30, 50 y 70% de la luminosidad inicial. Una degradación del brillo del 5-10% después de las primeras 1000 horas de funcionamiento para la mayoría de los dispositivos. Un descenso de la luminosidad del 50-70% requiere la sustitución de la lámpara, el módulo, la tira o la cinta. A veces se produce en 15 - 20 mil horas.
Recomendado: Comprobación de una lámpara LED con un multímetro
La degradación se produce en los fósforos de los LEDs blancos y en los elementos de la óptica secundaria, es decir, las lentes integradas en la carcasa o montadas en su superficie. Bajo la influencia de la luz, las lentes se vuelven turbias, reduciendo la transmisión de la luz y el flujo luminoso.
"Comprobación del cableado del diodo con un multímetro, comprobación del cableado del diodo" es un término de la jerga que llegó a la ingeniería de la luz desde la ingeniería eléctrica de baja corriente. Cuando se quería, por ejemplo, comprobar el estado de los conductores del cable, se tomaba una pila, una batería o una fuente de alimentación portátil y un zumbador electromecánico ordinario. La batería y el timbre se conectaron a la primera clavija del conector del cable con una pinza de cocodrilo. En el extremo posterior del cable, los otros hilos se conectaron en serie al primer hilo. El sonido de la campana indicaba que los cables funcionaban correctamente.
De la misma manera se comprobó si los hilos del cable estaban en cortocircuito. También se utilizó este método tras comprobar la campana con un amperímetro. El nombre de la operación se quedó con los electricistas y luego pasó a los electrónicos. Sólo que no se utilizaba una campana, sino un comprobador, que se llamaba de varias maneras: medidor AVO, ohmímetro, multímetro.
Los LEDs se pueden comprobar con un multímetro directamente en la placa o desoldándolos. El dispositivo se utiliza para comprobar los circuitos de corriente continua y alterna. Se utiliza para medir la tensión, la resistencia de las resistencias en modo óhmetro, la funcionalidad y el servicio de los condensadores, los diodos rectificadores, los transistores p-n-p y n-p-n y otros.
La aguja y el cable rojos del multímetro son el polo positivo o circuito "+" de la fuente de alimentación y ánodo del diodo. El cable negro y la aguja son el circuito conectado al cátodo y al polo negativo de la fuente. El multímetro pasa al modo de medición de CC en el rango de 0 a 20 mA o 0,02 A. La pantalla del multímetro muestra 15,7 mA, lo que significa que el diodo está abierto y su corriente de funcionamiento es el valor especificado. Un LED de brillo normal debería brillar y estar ligeramente caliente con esta corriente.
En el diagrama del diodo, la cruz es el cátodo y el triángulo es el ánodo. El rectángulo azul representa una resistencia constante. Limita la corriente directa, es decir, la corriente de funcionamiento del LED.
Si se aplica una tensión directamente sin limitar la corriente, puede superarse el valor de funcionamiento y el diodo puede romperse térmicamente.
Comprobación de los LED con una pila
Para probar el LED con una pila, hay que montar el circuito según el esquema.
En el diagrama esquemático:
- LED1 - dispositivo en prueba.
- 9V - alimentación (pila de 9V).
- VAΩ - medidor para medir V - tensión, A - corriente, Ω - resistencia, medidor AVO o multímetro. En el esquema funciona en modo de medición de tensión.
- R1 - resistencia limitadora de corriente.
- R2 - Resistencia variable que ajusta el brillo del LED.
La resistencia R2 se utiliza para ajustar la corriente nominal de funcionamiento en el multímetro. Un elemento LED defectuoso da luz. Uno defectuoso no da ninguna luz.
El término "multímetro" es una transliteración del nombre internacional "Multimeter". Se deriva de los términos Multi - muchos y meter - medir. Tiene nombres como "tester", "medidor AVO" - de Amp-Volt-Ohm meter.
El multímetro moderno es un instrumento de medición universal con pantalla digital.
Otro nombre para el dispositivo es "tester", transliteración en cirílico del término internacional tester: probador, verificador, comprobador.
Cómo probar sin desoldar
Para probar un LED sin desoldarlo, hay que analizar el circuito del dispositivo. Si no hay circuitos paralelos al diodo, puedes probarlo sin desoldarlo. Los circuitos paralelos pueden influir en el resultado.
Las agujas de acero afiladas deben soldarse en el palpador del multímetro. Todo, excepto la punta de la aguja y el palpador, debe estar aislado, por ejemplo, con tubo termorretráctil. El estilete con la aguja atraviesa la capa de barniz protector hasta el punto de contacto del diodo en la carcasa o la almohadilla de contacto en la placa. La medición de la resistencia en dirección de avance y retroceso muestra la operatividad del dispositivo. La resistencia de avance es de decenas a cientos de ohmios. La resistencia inversa es de cientos de kilo ohmios o más.
Comprobación de los diodos SMD en una linterna
Esto sólo se hace si la antorcha es posible desmontar la placa con el diodo SMDSi hay una placa de repuesto con el mismo diodo, se puede comprobar sin romperla. Compruebe sustituyendo por una placa que se sepa que está en buen estado.
Vídeo
Para mayor claridad, recomendamos una serie de vídeos.
El cable de la bombilla.
Con un probador.
Cuando no se dispone de una herramienta especial.
Un dispositivo SMD puede probarse de diferentes maneras. La más sencilla y accesible es la prueba del multímetro. Permite comprobar un diodo sin desoldarlo. Seleccione el método que más le convenga.
