ElectroBest
Indietro

Come testare il funzionamento dei LED

Pubblicato: 02.10.2021
0
6069

LED - I LED sono dispositivi semiconduttori che producono luce artificiale. Funzionano emettendo fotoni di luce ed energia elettromagnetica nelle frequenze visibile, infrarossa e ultravioletta. La luce viene emessa dalla giunzione p-n nell'area di contatto dei diodi di tipo p e n quando una corrente costante e stabilizzata vi scorre attraverso. Questo emette luce (circa 6 - 15% dell'energia consumata) e calore - almeno 80 - 90% di questa energia viene rilasciata.

Principali cause di guasto dei diodi

Le cause possono essere diverse. I test vengono eseguiti con una procedura di prova speciale. Le principali cause di fallimento sono:

  1. Rottura termica dovuta al surriscaldamento e alla distruzione (degradazione) del cristallo. È accompagnato dalla bruciatura del rivestimento in lacca e dell'alloggiamento in plastica. La foto mostra un LED bruciato sul circuito di una lampada retrofit, un analogo della lampada alogena tipo MR16. In uno degli alloggiamenti SMD2835 Il fosforo giallo sul cristallo si è bruciato a causa del surriscaldamento. Una macchia marrone è visibile sull'elemento con la designazione di posizione D11.
  2. Rottura elettrica della giunzione p-n. La tensione operativa diretta di un diodo è compresa tra 1,5V e 4-4,5V, a seconda del colore del bagliore e dei materiali della giunzione p-n. La tensione inversa è di diversi volt più alta della tensione in avanti. Pertanto, i picchi di tensione possono causare instabilità all'uscita. Se superano la tensione inversa del diodo, può verificarsi una rottura.
  3. Guasto meccanico. I fili d'argento o d'oro sono forniti di corrente al cristallo semiconduttore dai contatti dell'alloggiamento. Le vibrazioni o gli urti possono causare la rottura di un filo.
  4. Degradazione.. Degradazione graduale delle caratteristiche del LED, specialmente la luminosità e la tonalità della luminescenza. La perdita di luminosità è valutata al 30, 50 e 70% della luminosità iniziale. Una degradazione della luminosità del 5-10% dopo le prime 1000 ore di funzionamento per la maggior parte dei dispositivi. Un calo di luminosità del 50-70% richiede la sostituzione della lampada, del modulo, della striscia o del nastro. A volte si verifica entro 15 - 20 mila ore.
LED bruciato sul PCB della lampada retrofit
La foto mostra un LED bruciato sul circuito di una lampada retrofit, che è un tipo di lampada alogena MR16. In uno degli alloggiamenti SMD2835, il fosforo giallo applicato al cristallo si è bruciato a causa del surriscaldamento. Un punto marrone può essere visto sull'elemento con la designazione della posizione D11.

Raccomandato: Controllo di una lampada a LED con un multimetro

La degradazione avviene nei fosfori dei LED bianchi e negli elementi dell'ottica secondaria - le lenti incorporate nell'alloggiamento o montate sulla sua superficie. Sotto l'influenza della luce, le lenti diventano torbide, riducendo la trasmissione della luce e il flusso luminoso.

"LED diode wire-checking with a multimeter, diode wire-checking" è un termine gergale che è entrato nell'ingegneria della luce dall'ingegneria elettrica a bassa corrente. Quando si voleva, per esempio, controllare la funzionalità dei conduttori nel cavo, si prendeva una batteria, un accumulatore o un alimentatore portatile e un normale cicalino elettromeccanico. La batteria e il campanello erano collegati al primo pin del connettore del cavo con un morsetto a coccodrillo. All'estremità posteriore del cavo, gli altri fili erano collegati in serie al primo filo. Il suono della campana indicava che i fili funzionavano correttamente.

Lo stesso modo è stato utilizzato per verificare se i fili del cavo sono in cortocircuito tra loro. Il metodo è stato utilizzato anche dopo aver controllato la campana con un amperometro. Il nome dell'operazione è rimasto con gli elettricisti e poi è passato all'elettronica. Solo che non era una campana ad essere usata, ma un tester, che era variamente chiamato un misuratore AVO, un ohmmetro, un multimetro.

selezione multimetro
Controllo di un LED o di un diodo con un multimetro. Informazioni sul display - O - diodo OK, flusso di corrente; OL - diodo OK, nessun flusso di corrente.

I LED possono essere controllati con un multimetro direttamente sulla scheda o dissaldandoli. Il dispositivo è utilizzato per testare i circuiti DC e AC. Viene utilizzato per misurare la tensione, la resistenza delle resistenze in modalità ohmmetro, la funzionalità e la funzionalità dei condensatori, dei diodi raddrizzatori, dei transistor p-n-p e n-p-n e altri.

Controllo di un diodo con un multimetro
Test di un diodo con un multimetro.

Lo stilo e il filo rosso del multimetro è il polo positivo o "+" del circuito di alimentazione e anodo del diodo. Il filo nero e lo stilo sono il circuito collegato al catodo e al polo negativo della sorgente. Il multimetro passa alla modalità di misurazione DC nella gamma da 0 a 20 mA o 0,02 A. Il display del multimetro mostra 15,7 mA, il che significa che il diodo è aperto e la sua corrente di funzionamento è il valore specificato. Un LED di luminosità normale dovrebbe brillare ed essere leggermente caldo a questa corrente.

Nel diagramma del diodo, il trattino trasversale è il catodo e il triangolo è l'anodo. Il rettangolo blu rappresenta un resistore a resistenza costante. Limita la corrente diretta, cioè la corrente di funzionamento del LED.

Se una tensione viene applicata direttamente senza limitazione di corrente, il valore operativo può essere superato e il diodo può rompersi termicamente.

Leggi anche
Per saperne di più sulla tensione LED - Come scoprire la corrente di funzionamento

 

Controllo dei LED con una batteria

Per testare il LED con una batteria, il circuito deve essere assemblato secondo lo schema.

Schema per controllare i LED da una batteria
Schema per testare il LED1 con una batteria da 9V.

Nel diagramma schematico:

  1. LED1 - dispositivo in prova.
  2. 9V - alimentazione (batteria da 9V).
  3. VAΩ - misuratore per misurare V - tensione, A - corrente, Ω - resistenza, misuratore AVO o multimetro. Nello schema funziona in modalità di misurazione della tensione.
  4. R1 - resistenza di limitazione della corrente.
  5. R2 - Resistenza variabile che imposta la luminosità del LED.

Il resistore R2 è usato per impostare la corrente nominale di funzionamento del multimetro. Un elemento LED difettoso fa luce. Uno difettoso non dà alcuna luce.

Il termine "multimetro" è una traslitterazione del nome internazionale "Multimeter". Deriva dai termini Multi - molti e meter - misurare. Ha nomi "tester", "AVO meter" - da Amp-Volt-Ohm meter.

Il multimetro moderno è uno strumento di misurazione universale con un display digitale.

Si usa un tipo di multimetro.
Un tipo di multimetro.

Un altro nome per il dispositivo è "tester", una traslitterazione cirillica del termine internazionale tester - tester, checker, tester.

Come testare senza dissaldare

Per testare un LED senza dissaldarlo, è necessario analizzare il circuito del dispositivo. Se non ci sono circuiti paralleli al diodo, puoi testarlo senza dissaldarlo. I circuiti in parallelo possono influenzare il risultato.

Gli aghi d'acciaio affilati devono essere saldati sullo stilo del multimetro. Tutto tranne la punta dell'ago e lo stilo dovrebbe essere isolato, per esempio con un tubo termorestringente. Lo stilo con l'ago viene perforato attraverso lo strato di vernice protettiva fino al punto di contatto del diodo sulla custodia o il pad di contatto sulla scheda. La misurazione della resistenza in direzione avanti e indietro mostra l'operatività del dispositivo. La resistenza in avanti è da decine a centinaia di ohm. La resistenza inversa è di centinaia di kilo ohm o più.

Controllo dei diodi SMD in una torcia

Questo viene fatto solo se la torcia è possibile rimuovere la scheda con il diodo SMDSe c'è una scheda di riserva con lo stesso diodo, può essere controllata senza romperla. Controllare sostituendo con una scheda nota per essere in buone condizioni.

Video

Per chiarezza si consiglia una serie di video.

Il filo nella lampadina.

Con un tester.

Quando uno strumento speciale non è disponibile.

Un dispositivo SMD può essere testato in diversi modi. Il più semplice e accessibile è il test del multimetro. Permette di controllare un diodo senza dissaldarlo. Scegliete il metodo che più vi si addice.

Commenti:
Non ci sono ancora commenti. Sii il primo!

Consigli per la lettura

Come riparare la lampada a LED da soli