Ako testovať funkčnosť LED diód

LED diódy - LED diódy sú polovodičové zariadenia, ktoré produkujú umelé svetlo. Fungujú tak, že vyžarujú svetelné fotóny a elektromagnetickú energiu vo viditeľnej, infračervenej a ultrafialovej oblasti. Svetlo vyžaruje p-n prechod v kontaktnej oblasti diód typu p a n, keď ním preteká konštantný stabilizovaný prúd. Vyžaruje svetlo (asi 6 - 15 % spotrebovanej energie) a teplo - uvoľňuje sa najmenej 80 - 90 % tejto energie.

Hlavné príčiny zlyhania diód

Príčin môže byť niekoľko. Testovanie sa vykonáva pomocou špeciálneho testovacieho postupu. Hlavné príčiny zlyhania sú:

1. Tepelný rozpad v dôsledku prehriatia a deštrukcie (degradácie) kryštálu. Sprevádza ho pálenie laku a plastového krytu. Na fotografii je zobrazená vypálená LED dióda na doske plošných spojov dodatočne namontovaného svietidla, ktoré je obdobou halogénovej žiarovky typu MR16. V jednom z puzdier SMD2835 Žltý luminofor na kryštáli vyhorel v dôsledku prehriatia. Na prvku s označením polohy D11 je viditeľná hnedá škvrna.
2. Elektrický rozpad p-n prechodu. Priame pracovné napätie diódy sa pohybuje od 1,5 V do 4-4,5 V v závislosti od farby žeravenia a materiálov p-n prechodu. Spätné napätie je o niekoľko voltov vyššie ako priame napätie. Preto môžu napäťové špičky spôsobiť nestabilitu na výstupe. Ak prekročia spätné napätie diódy, môže dôjsť k poruche.
3. Mechanická porucha. Strieborné alebo zlaté vodiče sú napájané prúdom z kontaktov puzdra do polovodičového kryštálu. Vibrácie alebo nárazy môžu spôsobiť pretrhnutie drôtu.
4. Degradácia .. Postupná degradácia vlastností LED, najmä jasu a odtieňa svetla. Strata jasu sa hodnotí na 30, 50 a 70 % pôvodného jasu. Po prvých 1000 hodinách prevádzky sa u väčšiny zariadení zhorší jas o 5-10 %. Pokles jasu o 50-70 % si vyžaduje výmenu lampy, modulu, pásky alebo pásika. Niekedy k tomu dochádza v priebehu 15 - 20 tisíc hodín.

Na fotografii je zobrazená vypálená LED dióda na doske plošných spojov dodatočne namontovaného svietidla, ktoré je halogénovou žiarovkou typu MR16. V jednom z puzdier SMD2835 sa žltý fosfor aplikovaný na kryštál vypálil v dôsledku prehriatia. Na prvku je vidieť hnedú bodku s označením polohy D11.

Odporúčame: Kontrola LED lampy pomocou multimetra

K degradácii dochádza v luminoforoch bielych LED diód a v prvkoch sekundárnej optiky - šošovkách, ktoré sú buď zabudované v puzdre, alebo sú namontované na jeho povrchu. Pod vplyvom svetla sa šošovky zakalia, čím sa zníži priepustnosť svetla a svetelný tok.

"Kontrola vodičov LED diód pomocou multimetra, kontrola vodičov diód" je slangový výraz, ktorý sa do svetelnej techniky dostal zo slaboprúdovej elektrotechniky. Keď ste chceli napríklad skontrolovať prevádzkyschopnosť vodičov v kábli, vzali ste si batériu, akumulátor alebo prenosný napájací zdroj a obyčajný elektromechanický bzučiak. Batéria a zvonček boli pripojené k prvému kolíku káblového konektora pomocou svorky aligátora. Na zadnom konci kábla boli ostatné vodiče zapojené do série s prvým vodičom. Zvonenie zvončeka signalizovalo, že káble fungujú správne.

Rovnakým spôsobom sa skontrolovalo, či sú vodiče v kábli navzájom skratované. Metóda bola použitá aj po kontrole zvona ampérmetrom. Názov prevádzky sa uchytil u elektrikárov a potom prešiel na elektroniku. Lenže nepoužíval sa zvonček, ale tester, ktorý sa volal rôzne: AVO meter, ohmeter, multimeter.

Kontrola LED alebo diódy pomocou multimetra. Informácie na displeji - O - dióda OK, tečie prúd; OL - dióda OK, netečie prúd.

LED diódy môžete skontrolovať pomocou multimetra priamo na doske alebo ich odpájkovaním. Zariadenie sa používa na testovanie jednosmerných a striedavých obvodov. Používa sa na meranie napätia, odporu rezistorov v režime ohmmetra, funkčnosti a prevádzkyschopnosti kondenzátorov, usmerňovacích diód, p-n-p a n-p-n tranzistorov a ďalších.

Testovanie diódy pomocou multimetra.

Červený hrot a vodič multimetra je kladný pól alebo "+" obvodu napájania a anóda diódy. Čierny vodič a stylus sú obvody pripojené ku katóde a zápornému pólu zdroja. Multimeter sa prepne do režimu merania jednosmerného prúdu v rozsahu 0 až 20 mA alebo 0,02 A. Na displeji multimetra sa zobrazí hodnota 15,7 mA, čo znamená, že dióda je otvorená a jej prevádzkový prúd má uvedenú hodnotu. LED dióda s normálnym jasom by mala pri tomto prúde svietiť a mierne sa zahrievať.

V schéme diódy je krížik katóda a trojuholník anóda. Modrý obdĺžnik predstavuje rezistor s konštantným odporom. Obmedzuje priamy, t. j. prevádzkový prúd LED.

Ak sa napätie aplikuje priamo bez obmedzenia prúdu, môže sa prekročiť prevádzková hodnota a dióda sa môže tepelne pokaziť.

Prečítajte si tiež

Viac o napätí LED - Ako zistiť prevádzkový prúd

 

Kontrola LED pomocou batérie

Ak chcete LED diódu otestovať pomocou batérie, musíte obvod zostaviť podľa schémy zapojenia.

Schéma testovania LED1 s 9V batériou.

V schéme:

1. LED1 - testované zariadenie.
2. 9V - napájanie (9V batéria).
3. VAΩ - merač na meranie V - napätia, A - prúdu, Ω - odporu, AVO merač alebo multimeter. V schéme pracuje v režime merania napätia.
4. R1 - rezistor obmedzujúci prúd.
5. R2 - Variabilný rezistor, ktorý nastavuje jas LED diódy.

Rezistor R2 sa používa na nastavenie menovitého prevádzkového prúdu na multimetri. Chybný prvok LED vydáva svetlo. Chybná nevydáva žiadne svetlo.

Pojem "multimeter" je transliteráciou medzinárodného názvu "Multimeter". Je odvodený od výrazov Multi - veľa a meter - merať. Má názvy "tester", "AVO meter" - od Amp-Volt-Ohm meter.

Moderný multimeter je univerzálny merací prístroj s digitálnym displejom.

Jeden typ multimetra.

Iný názov zariadenia je "tester", čo je cyrilská transliterácia medzinárodného termínu tester - tester, checker, tester.

Ako testovať bez odpájania

Ak chcete LED diódu otestovať bez toho, aby ste ju odpájkovali, musíte analyzovať obvod zariadenia. Ak k dióde nie sú paralelne pripojené žiadne obvody, môžete ju otestovať bez odpájkovania. Paralelné obvody môžu ovplyvniť výsledok.

Na hrot multimetra by mali byť priletované ostré oceľové ihly. Všetky časti okrem špičky ihly a hrotu by mali byť izolované, napr. zmršťovacou bužírkou. Stylus s ihlou sa prepichne cez vrstvu ochranného laku až ku kontaktnému miestu diódy na puzdre alebo kontaktnej podložke na doske. Meranie odporu v priamom a spätnom smere ukazuje funkčnosť zariadenia. Priamy odpor je desiatky až stovky ohmov. Spätný odpor je stovky kiloohmov alebo viac.

Kontrola SMD diód v horáku

Toto sa vykonáva len vtedy, ak je horák je možné odstrániť dosku s diódou SMDAk je k dispozícii náhradná doska s rovnakou diódou, možno ju skontrolovať bez toho, aby sa rozbila. Skontrolujte to výmenou za dosku, o ktorej je známe, že je v dobrom stave.

Video

Pre prehľadnosť odporúčame sériu videí.

Drôt v žiarovke.

S testerom.

Ak nie je k dispozícii špeciálny nástroj.

SMD zariadenie možno testovať rôznymi spôsobmi. Najjednoduchší a najdostupnejší je test multimetrom. Umožňuje skontrolovať diódu bez toho, aby ste ju museli odpájať. Vyberte si metódu, ktorá vám najviac vyhovuje.