Wprowadzenie do głównych właściwości i metod badań diod LED

Dioda elektroluminescencyjna, w skrócie LED, to urządzenie półprzewodnikowe, które przekształca energię elektryczną w energię świetlną.Kiedy przez rurkę przepływa określony prąd przewodzenia, energia może zostać uwolniona w postaci światła.Natężenie światła jest w przybliżeniu proporcjonalne do prądu przewodzenia.Barwa światła jest powiązana z materiałem tuby.
Po pierwsze, główne cechy diod LED
(1) Napięcie robocze jest niskie, a niektóre potrzebują tylko 1,5–1,7 V, aby włączyć światło;(2) Prąd roboczy jest mały, typowa wartość wynosi około 10 mA;(3) Ma jednokierunkową charakterystykę przewodzącą podobną do zwykłych diod, ale martwa strefa. Napięcie jest nieco wyższe;(4) Ma podobne właściwości stabilizacji napięcia jak krzemowe diody Zenera;(5) Czas reakcji jest szybki, czas od przyłożenia napięcia do emisji światła wynosi tylko 1-10 ms, a częstotliwość reakcji może osiągnąć 100 Hz;wtedy żywotność jest długa, zwykle do 100 000 godzin lub więcej.
Obecnie powszechnie stosowanymi diodami elektroluminescencyjnymi są czerwone i zielone fosforescencyjne diody LED (GaP), których spadek napięcia w kierunku przewodzenia wynosi VF = 2,3 V;czerwone diody LED z fosforescencyjnym fosforem arsenu (GaASP), których spadek napięcia w kierunku przewodzenia wynosi VF = 1,5–1,7 V;a dla żółtych i niebieskich diod LED wykonanych z węglika krzemu i szafiru, spadek napięcia w kierunku przewodzenia VF = 6V.
Ze względu na stromą krzywą wolt-amper diody LED, rezystor ograniczający prąd musi być podłączony szeregowo, aby uniknąć spalenia lampy.W obwodzie prądu stałego rezystancję ograniczającą prąd R można oszacować za pomocą następującego wzoru:
R = (E-VF) / JEŻELI
W obwodach prądu przemiennego rezystancję ograniczającą prąd R można oszacować za pomocą następującego wzoru: R = (e-VF) / 2IF, gdzie e jest wartością skuteczną napięcia zasilania prądem przemiennym.
Po drugie, test diod elektroluminescencyjnych
W przypadku braku specjalnego przyrządu, diodę LED można również oszacować za pomocą multimetru (tutaj jako przykład podano multimetr MF30).Najpierw ustaw multimetr na Rx1k lub Rx100 i zmierz rezystancję diody LED w przód i w tył.Jeśli rezystancja w kierunku przewodzenia jest mniejsza niż 50 kΩ, rezystancja wsteczna jest nieskończona, co oznacza, że ​​rura jest normalna.Jeśli zarówno kierunek do przodu, jak i do tyłu są równe zeru lub nieskończone, lub wartości rezystancji w przód i w tył są zbliżone, oznacza to, że rura jest uszkodzona.
Następnie należy zmierzyć emisję światła diody LED.Ponieważ spadek napięcia w przewodzie jest większy niż 1,5 V, nie można go zmierzyć bezpośrednio za pomocą Rx1, Rx1O, Rx1k.Mimo, że Rx1Ok wykorzystuje akumulator 15 V, rezystancja wewnętrzna jest zbyt duża, a lampy nie można włączyć, aby emitowała światło.Do testowania można jednak zastosować metodę podwójnego metra.Dwa multimetry są połączone szeregowo i oba są umieszczone w pozycji Rx1.W ten sposób całkowite napięcie akumulatora wynosi 3 V, a całkowita rezystancja wewnętrzna wynosi 50 Ω.Prąd roboczy dostarczany do L-printu jest większy niż 10mA, co wystarczy, aby lampa włączyła się i zaczęła emitować światło.Jeśli lampa nie świeci się podczas testu, oznacza to, że jest uszkodzona.
W przypadku diody LED VF = 6 V do testowania można użyć innego akumulatora 6 V i rezystora ograniczającego prąd.


Czas publikacji: 19 marca 2020 r