Как узнать ток и напряжение светодиода — практические и теоретические методы

Определение тока

Есть несколько способов сделать это. Рассмотрим самые простые из них. Чтобы определить номинальный ток светодиода, вам понадобится тестер, называемый мультиметром. Этот метод также используется на обычных диодах.

Измерение тока светодиода

Тестирование проводится следующим образом:

• Щупы мультиметра подключаются положительным выводом к аноду, а отрицательным выводом к катоду.
• Анодный вывод светодиода выполнен длиннее катода.
• Можно назвать светодиоды, у которых малое напряжение питания. Если они имеют большую мощность, этот метод использовать нельзя.

Лучше использовать проверенный способ измерения характеристик устройства. Для этого вам нужно:

• блок питания рассчитан на 12 В;
• мультиамперметр;
• постоянные резисторы — 2,2 и 1 кОм, а также 560 Ом;
• переменное сопротивление – 470–680 Ом;
• вольтметр, желательно цифровой;
• провода для коммутации цепей.

Как и в предыдущем случае, нужно знать полярность диода. Если из выводов непонятно, где «+» и «-», подключите к одному из выводов резистор номиналом 2,2 кОм. После этого нужно подключить светодиод к блоку питания. Когда он загорится, отключите питание и отметьте нужный выход «+».

Теперь нужно заменить резистор 2,2 кОм на 560 Ом. В эту цепь последовательно включен переменный резистор, а также миллиамперметр для измерения. Параллельно светодиоду подключен вольтметр с разрешением 0,1 В. После этого необходимо установить максимальное сопротивление переменного резистора.

Мультиметр для измерения тока и напряжения на светодиодах

Собранную схему можно подключать к блоку питания, соблюдая полярность. При включении светодиод будет тускло светиться.

Сопротивление постепенно уменьшают и контролируют показания вольтметра. Через определенное время напряжение увеличится до 0,5 В, а также увеличится ток, что повлияет на увеличение яркости светодиода. Фиксировать показания необходимо через каждые 0,1 В. Оптимальный рабочий ток будет достигнут, когда значение напряжения начнет увеличиваться медленнее, чем ток, а яркость перестанет увеличиваться.

Как проверить светодиодную ленту на работоспособность

У нас на сайте есть целая статья как проверить светодиодную ленту, здесь мы рассмотрим экспресс методы проверки.

Сразу скажу, что полностью засветить его мультиметром не получится, в некоторых ситуациях возможно лишь слабое свечение в режиме Hfe. Во-первых, вы можете проверить каждый диод по отдельности в режиме проверки диодов.

Во-вторых, иногда происходит перегорание не диодов, а токоведущих частей. Чтобы проверить это, переведите тестер в режим непрерывности и коснитесь каждого выхода питания разными концами тестируемой детали. Итак, вы хотите определить всю часть ленты и поврежденную часть.

Красными и синими линиями выделены полосы, которые будут прозваниваться от самого начала до конца светодиодной ленты.

Как проверить светодиодную ленту с батарейкой? Ток ленты — 12 вольт. Можно использовать автомобильный аккумулятор, но он большой и не всегда есть в наличии. Поэтому на помощь придет аккумулятор на 12В. Используется в дверных звонках и пультах дистанционного управления. Может использоваться как источник питания при прозвонке проблемных мест на светодиодной ленте.

Проверка диода на плате

Как проверить светодиод мультиметром без пайки? В принципах проверки все остается по-прежнему, но меняются методы. Светодиоды удобно проверять без пайки щупами.

Стандартные щупы не подходят к разъему транзистора, режим Hfe. Но в него влезают швейные иголки, кусок кабеля (витая пара) или отдельные жилы от многожильного кабеля. В общем любой тонкий проводник. Если его припаять к щупу или фольгированному текстолиту и соединить щупы без штекеров, то получится вот такой переходник.

Теперь можно прозвонить светодиоды мультиметром на плате.

Как проверить светодиоды в фонарике? Отвинтить линзу в сборе или переднее стекло фонаря, осторожно отсоединить плату от аккумуляторного блока, если длина выводов не позволяет ее свободно осматривать и изучать.

В таком положении можно легко проверить исправность каждого светодиода на плате описанным выше способом. Узнайте больше о светодиодных фонариках.

Как определить параметры светодиода по внешнему виду?

Проще всего узнать характеристики светодиода по его внешнему виду. Для этого достаточно ввести в строку поисковика следующую фразу: «купить светодиод». Затем из предоставленного списка следует выбрать самый крупный интернет-магазин и найти соответствующий раздел каталога. Тогда внимательно просмотрите все доступные позиции и, если вам повезет, вы найдете то, что ищете.

Как правило, в серьезных интернет-магазинах, где продаются радиоэлектронные элементы, на каждую позицию предоставляется соответствующая документация, техпаспорт или основные характеристики. Сравнив внешний вид существующего светодиода с тем, что есть в каталоге, можно таким образом узнать его характеристики.

Следующий подход используют более опытные электронщики. Впрочем, ничего сложного в этом нет. Подавляющее большинство светодиодов делятся на индикаторные и общего назначения. Индикаторы обычно светят менее ярко, чем остальные. Это и понятно, ведь для индикации не нужен очень яркий свет. Индикаторные лампы служат для сигнализации работы различных электронных устройств.

Например, при включении в розетку они показывают, что устройство находится под напряжением. Они встречаются в чайниках, ноутбуках, выключателях, зарядных устройствах, компьютерах и т д. Электрические параметры их, вне зависимости от внешнего вида, таковы: ток — 20 мА = 0,02 А; напряжение в среднем 2 В (от 1,8 В до 2,3 В).

Светодиодные светильники общего назначения светят ярче предыдущих, поэтому их можно использовать в качестве осветительных приборов. Однако они также пойдут на индикацию, если ток уменьшится. Как ни странно, подавляющее большинство таких светодиодов также имеют номинальное значение потребляемого тока 20 мА. Но их напряжение может варьироваться от 1,8 до 3,6 В. Сверхъяркие светодиоды тоже относятся к этому классу. При одном и том же токе их напряжение обычно выше — 3,0…3,6 В.

В целом светодиоды этого типа имеют стандартный размерный ряд, основным параметром которого является диаметр контура линзы или ширина и толщина бортика, если линза прямоугольная.

Диаметр объектива, мм: 3; 4,8; 5; 8 и 10.

Стороны прямоугольника, мм: 3×2; 5×2.

Как прозвонить светодиодную лампу?

Любой электрик много раз «прозванивал» лампу накаливания, но как проверить тестером светодиодную лампу?

Для этого нужно снять рассеиватель, обычно он приклеен. Чтобы отделить его от корпуса, понадобится кирка, либо пластиковая карта, ее нужно положить между корпусом и диффузором.

Если у вас не получается, попробуйте немного нагреть место склейки феном.

Теперь как проверить светодиодную лампочку мультиметром? Прежде чем стать платой со светодиодами, нужно прикоснуться щупами тестера к их выводам. Такие SMD в режиме проверки диодов светятся тускло (но не всегда). Еще один способ проверить работоспособность — диск от коронной батарейки».

Корона выдает напряжение 9-12В, поэтому проверяйте диоды короткими скользящими касаниями к их выводам. Если светодиод не загорается с правильной полярностью, его необходимо заменить.

Проверка подручными материалами

Для выявления ошибок светодиодов используется тестер светодиодов, сделанный из подручных средств — нескольких батареек АА, соединенных параллельно, или мощной «Кроны».

Тестер также собирается из ненужного зарядного устройства для телефона или другого электроприбора. Отрежьте разъем на конце провода, зачистите провода. Подключите красный (плюс) к аноду, а черный (минус) к катоду. Если напряжения достаточно, светодиод загорится.

Зарядные устройства от фонариков пригодятся, если вышла из строя лампочка или лента с более мощными светодиодами.

Как узнать падение напряжения?

Чтобы узнать, сколько вольт у светодиода, можно использовать теоретические и практические методы. Они оба хороши и используются в зависимости от ситуации и сложности тестируемого устройства.

Теоретический метод

Чтобы проанализировать характеристики светодиода таким образом, размеры устройства, цвет и форма корпуса дают хорошую подсказку. Примеси различных химических элементов заставляют кристаллы светиться от красного до желтого. Конечно, если цвет корпуса виден, некоторые параметры светодиода можно определить по его внешнему виду. Но при его прозрачности нужно пользоваться мультиметром. Ставим тестер на «размыкание» и касаемся щупами проводов светодиода. Ток, проходящий через светодиод, заставляет кристалл слабо светиться.

Виды и виды светодиодов

В состав этих изделий входят различные полупроводниковые металлы. Этот фактор влияет на падение напряжения на p-n переходе. Для обозначения таких характеристик вне зависимости от марок и производителей светодиодов их окрашивают в разные цвета. Но стоит знать, что было бы неправильно конкретно указывать, сколько вольт у светодиода, только исходя из его цвета. Цвета этих инструментов дают приблизительные значения для измерений. Ориентировочные параметры по цветам приведены в таблице.

Цвет инструмента	Напряжение, В
Красный	1,63–2,03
Желтый	2.1–2.18
Зеленый	1,9–4,0
Синий	2,48–3,7
Апельсин	2,03–2,1
Инфракрасный	до 1,9
Фиолетовый	2,76–4
Белый	3,5
УФ	3.1–4.4

Ориентировочные характеристики светодиода можно определить по цвету корпуса и габаритам

На прямое напряжение светодиода не влияет размер или вариация корпуса, но можно увидеть количество кристаллов, излучающих свет и соединенных последовательно. Существуют типы SMD-элементов, где люминофор скрывает цепочку кристаллов.

Три белых кристалла соединены последовательно в корпусе SMD-светодиода. Чаще всего их используют в лампах на 220 В китайского производства. Из-за того, что такие светодиоды начинают реагировать только от 9,6 вольт, проверить их мультиметром не получится, так как аккумулятор рассчитан на 9,5 вольт.

Теоретически можно воспользоваться интернетом, скачав специальную программу техпаспорта, в поисковик вписывающую известные параметры светодиода, его цвет. Это позволит найти приблизительные свойства, где значения падения напряжения и тока могут быть неточными.

Сколько вольт имеет прямое напряжение светодиода
Вольт-амперная характеристика для светодиода.

Если изучить стандартную вольт-амперную характеристику светодиода, то можно заметить на ней несколько характерных точек:

1. В точке 1 пн переход начинает открываться. Через него проходит ток и светодиод начинает светиться.
2. При увеличении напряжения ток достигает рабочего значения (в данном случае 20 мА), а в точке 2 напряжение для этого светодиода работает, яркость свечения становится оптимальной.
3. При дальнейшем увеличении напряжения ток увеличивается и в точке 3 достигает предельно допустимого значения. После этого он быстро выходит из строя, и кривая ВАХ только теоретически растет (штриховая область).

Следует отметить, что после окончания изгиба и выхода на линейный участок ВАХ имеет большую крутизну, что приводит к двум следствиям:

• при увеличении тока (например, при неработающем драйвере или отсутствии балластного сопротивления) напряжение увеличивается незначительно, поэтому можно говорить о постоянном падении напряжения на p-n переходе вне зависимости от рабочего тока (эффект стабилизации);
• при небольшом повышении напряжения ток быстро возрастает.

Поэтому нельзя значительно повышать напряжение на элементе по сравнению с рабочим.

Тепловой контроль

Поиск оптимальной мощности для вашей системы поможет вам узнать больше о тепловом контроле, необходимом для надежной работы светодиодов, поскольку светодиоды выделяют тепло, которое может быть очень вредным для устройства. Слишком много тепла приведет к тому, что светодиоды будут производить меньше света, а также сократят срок их службы. Для светодиода мощностью 1 Вт рекомендуется искать радиатор площадью 3 квадратных дюйма на каждый ватт светодиода.

В настоящее время светодиодная индустрия развивается довольно быстрыми темпами, и важно знать разницу между светодиодами. Это общий вопрос, поскольку продукты могут варьироваться от очень дешевых до дорогих. Вы должны быть осторожны при покупке дешевых светодиодов, так как они могут отлично работать, но обычно недолговечны и быстро перегорают из-за плохой работы.

При изготовлении светодиодов производитель указывает в паспортах свойства со средними значениями. По этой причине покупатели не всегда знают точные характеристики светодиодов по световому потоку, цвету и прямому напряжению.

Точное определение мощности

Тебе понадобится:

• Мультиметр
• Блок питания, который может стабильно повышать напряжение
• сопротивление 500 Ом

Этот метод неприменим для лазерных светодиодов! Подключите светодиод к резистору и блоку питания. Обратите внимание на полярность! Также его можно определить мультиметром. Постепенно увеличивайте напряжение на блоке питания, сравнивайте показания на нем и на светодиоде. Практичнее будет использовать блок питания, показывающий рабочее напряжение, или использовать два вольтметра. Что случится? на блоке и светодиоде будет постепенно меняться изначально одинаковое напряжение. Важно, чтобы светодиод загорался с нормальной яркостью.

Как проверить работоспособность светодиодов мультиметром — посмотрим на практике. Для этого нам потребуется подключить регулируемый блок питания с постоянным напряжением до 12В, мультиметр (вольтметр), резистор на 580 Ом (можно и больше — не важно).

Принципиально схема работает следующим образом: резистор ограничивает ток, вольтметр будет напрямую следить за падением напряжения в прямом направлении. При устойчивом повышении напряжения от источника питания необходимо наблюдать за показаниями напряжения на вольтметре (мультиметре). Как только порог будет достигнут, сам светодиод начнет светиться.

При достижении максимальных значений показания на мультиметре перестанут резко увеличиваться, что будет означать, что p-n-p-переход разомкнут и напряжение теперь будет подаваться только на резистор. Текущее показание будет номинальным прямым напряжением светодиода. Если ток не прерывается, ток, протекающий через полупроводник, будет увеличиваться. Превышение тока приведет к перегреву светодиода (кристалла) и произойдет его пробой.

Конструкция

Сверхъяркие светодиодные устройства принципиально не отличаются от устройства обычных светодиодов. Единственными дополнениями для них стал радиатор, на который монтируется элемент, тогда как обычные блоки монтируются на простом основании. В остальном это одни и те же светодиоды.

Устройство мощных сверхъярких ламп типа XR представляет собой металлический корпус, выполняющий одновременно функции рефлектора. Кристаллы изготовлены из карбида кремния, а подложка из него в сочетании с нитридом алюминия. Эта комбинация решает проблему теплового расширения материалов. Линза изготовлена ​​из кварцевого стекла.

Важно! Он не имеет жесткого крепления к корпусу и держится на липкой поверхности корпуса, покрытой специальным герметиком. Благодаря этой системе крепления удается избежать термических напряжений. Кроме того, жидкая линза может выполнять автофокусировку вне зависимости от текущей температуры.

Характеристики сверхлегких приборов напрямую зависят от типа и размера излучающих кристаллов, используемых в данной модели лампы. Первые образцы были изготовлены на основе относительно небольших образцов, но сейчас появились технологии выращивания более крупных кристаллов.

Тест светодиода с помощью мультиметра

Чтобы проверить светодиод и узнать, работает ли он и какой цвет выбрать, используется мультиметр. Он должен иметь функцию проверки диодов, которая обозначается символом диода. Затем для проверки присоедините щупы мультиметра к ножкам светодиода:

1. Подключите черный провод к катоду (-) и красный провод к аноду (+), если пользователь ошибется, светодиод не загорится.
2. На датчики подается небольшой ток, и если видно, что светодиод слегка светится, его можно использовать.
3. При проверке мультиметром учитывайте цвет светодиода. Например, тест желтого (желтого) светодиода — пороговое напряжение светодиода 1636мВ или 1,636В. Если тестируется белый светодиод или синий светодиод, пороговое напряжение выше 2,5 В или 3 В.

Чтобы проверить диод, индикатор на дисплее должен быть между 400 и 800 мВ в одном направлении и не показывать в противоположном направлении. Обычные светодиоды имеют порог U как описано в таблице ниже, но для одного и того же цвета могут быть существенные различия. Максимальный ток 50 мА, но не рекомендуется превышать 20 мА. При 1-2 мА диоды уже хорошо светятся. Индикатор порога U

Тип светодиода	В до 2 мА	В до 20 мА
Инфракрасный	1,05	1,2
Напряжение питания красного светодиода	1,8	2.0
Желтый	1,9	2.1
Зеленый	1,8	2,4
Белый	2,7	3.2
Синий	2,8	3,5

Если аккумулятор полностью заряжен, ток при напряжении 3,8 В составляет всего 0,7 мА. В последние годы светодиоды добились значительного прогресса. Существуют сотни моделей диаметром 3 мм и 5 мм. Существуют более мощные диоды диаметром 10 мм или в особых корпусах, а также диоды для монтажа на печатной плате длиной до 1 мм.

Спецификация устройств

Сводную информацию о различных параметрах светодиодов и напряжениях питания можно найти в спецификациях поставщика. При выборе светодиодов для конкретных приложений важно понимать их различие. Существует множество различных спецификаций светодиодов, каждая из которых влияет на выбор конкретного типа. Спецификации светодиодов основаны на цвете, U и токе. Светодиоды, как правило, производят один цвет.

Цвет, излучаемый светодиодом, определяется его максимальной длиной волны (lpk), которая представляет собой длину волны, обеспечивающую максимальную светоотдачу. Как правило, технологические изменения приводят к пиковым изменениям длины волны до ±10 нм. При выборе цветов в спецификации светодиодов стоит помнить, что человеческий глаз наиболее чувствителен к оттенкам или цветовым вариациям в желто-оранжевой области спектра — от 560 до 600 нм. Это может повлиять на выбор цвета или размещения светодиодов, которые напрямую связаны с электрическими параметрами.

Причина неисправности

Светодиод работает от определенного напряжения. На выходе напряжение на эту часть намного меньше. Причиной неисправности этих элементов является скачок напряжения. В определенный момент на кристалл подается напряжение, превышающее предел открытия интерфейса, при этом порог выходного напряжения увеличивается. Светодиод перегорает.

Визуально определить неисправный элемент можно по темной точке посередине. Если визуально определить неисправный элемент невозможно, в этом случае необходимо вызвать деталь. Далее будет описан процесс прозвонки светодиода мультиметром.

Читайте также: Ток светодиода: как определить основные параметры блока питания для подключения диода (рабочее напряжение, сила тока, ток светодиода) — по внешнему виду, мультиметром, зачем знать сколько вольт

Диагностика светодиода в фонарике

Аккумуляторный или другой тип светодиодного фонаря – достаточно надежное устройство, но и оно не застраховано от поломок. Если даже после установки новых батареек свечение осталось слабым или полностью отсутствует, необходимо проверить работоспособность светодиодов и их драйверов.

Перед диагностикой фонаря полезно протестировать аккумуляторы (даже если они только что распакованы) на известном устройстве. Кому-то этот совет покажется банальным, но довольно часто, как показала практика, неисправные аккумуляторы становятся причиной «расчетов» с бытовой электроникой, о которых домашний умелец догадывается в последнюю очередь.

Тестирование фонаря производится в следующем порядке:

1. Откручиваем крышку или коническую часть на передней части корпуса.
2. Снимите светодиодный модуль.
3. На плате светодиодов есть две контактные площадки, к которым подключаются красный и черный провода. Красный провод соответствует положительной полярности (метки «+» на плате), а черный провод — отрицательной (метки «-«). В соответствии с полярностью на контакты следует кратковременно подать напряжение 3 — 4 В (не более 4,2 В!). Если яркость светодиода не меняется, его необходимо заменить. В противном случае (светодиод загорается правильно) необходимо заменить драйвер.
4. Замена светодиода возможна только в том случае, если плата крепится к капсуле светодиодного модуля с помощью винтов. Если плата посажена на термоклей, то замена будет нецелесообразна, в этом случае меняется весь модуль.

Так выглядит светодиодный модуль в фонарике Magicshine

Открутив плату, отсоедините светодиод, затем установите новый.

В фонарях светодиоды установлены на алюминиевых радиаторах. Для эффективного отвода тепла перед установкой нового светодиода на радиатор следует нанести на радиатор новый слой специальной теплопроводной пасты, также называемой термопастой. Старый высохший слой, хотя и достаточно толстый, не может быть использован повторно и должен быть удален.

Визуальный контроль отдельного светодиода и простота тестового устройства продемонстрированы в следующем видео от крупнейшего поставщика электрооборудования в России.

Часто при поломке электронного устройства мы без раздумий несем пострадавшего в ремонт, где получаем солидный счет. Между тем, причиной аварии может быть как раз неисправность светодиода, который можно легко заменить своими силами. Таким образом, возможность контролировать работоспособность этих элементов, которых сегодня достаточно много, позволит сэкономить средства и сократить время ремонта до минимума.

Преимущества подбора напряжения ЛЭД

Правильный расчет питающего напряжения на светодиоды в светильнике имеет 5 основных преимуществ:

1. Безопасный сверхнизкий U, возможно, не зависящий от количества светодиодов. Светодиоды должны быть установлены последовательно, чтобы гарантировать одинаковый уровень тока в каждом из них от одного источника. В результате, чем больше светодиодов, тем выше напряжение на выводах светодиодов. Если это устройство с внешним драйвером, сверхчувствительное безопасное напряжение должно быть намного выше.
2. Интеграция драйвера в фонари позволяет установить полную систему безопасности для сверхнизкого напряжения (SELV) независимо от количества источников света.
3. Более надежная установка в стандартной электропроводке для светодиодных ламп, соединенных параллельно. Драйверы обеспечивают дополнительную защиту, особенно от повышения температуры, что гарантирует более длительный срок службы при соблюдении напряжения питания светодиодов для разных типов и токов. Более безопасный ввод в эксплуатацию.
4. Интеграция питания светодиодов в драйвер позволяет избежать неправильного обращения в полевых условиях и повышает их способность противостоять горячему подключению. Если пользователь подключает светодиодный прибор только к внешнему драйверу, который уже включен, это может привести к перенапряжению светодиодов при подключении и, следовательно, к их выходу из строя.
5. Легкое обслуживание. Любые технические проблемы лучше видны в светодиодных лампах с источником напряжения.

Как определить параметры тока для светодиода: способы, примеры расчета

определение параметров неизвестного светодиода можно производить разными способами, исходя из конкретной методики. Некоторые из них являются чисто математическими, полученными путем расчетов на основе полученных данных. Другие варианты предполагают измерение характеристик светодиодов с помощью специальных приборов (тестеров или мультиметров).

Зачем нужно знать ток

Информация о том, какой ток потребляет этот светодиод, поможет избежать перегрузки или нарушения рабочего режима при эксплуатации ламп. Небольшое снижение напряжения способствует продлению срока службы, но превышение параметров сильно ускоряет выход из строя отдельных элементов или всей схемы.

Если схема собрана из большого количества светильников, обязательно измерьте силу тока и сравните полученное значение с паспортными данными. При превышении указанных 20 мА необходимо увеличить демпфирующий резистор (выбрать резистор с большим номиналом). Если ток в цепи окажется чуть меньше (около 18 мА), то ничего исправлять не нужно. Это значение не сможет существенно снизить яркость свечения, но смягчит режим работы и увеличит срок службы ламп.

Способы определения силы тока, напряжения и других параметров

Не все знают, как определить ток и другие параметры неизвестного светодиода. Есть разные варианты, которые требуют определенных знаний и практической подготовки или просто наличия измерительного прибора. Точность и правильность проверки агрегата зависит от используемой методики. Пользователи обычно используют самый простой и дешевый способ определения производительности, хотя он может быть и не самым эффективным. Известны следующие варианты:

• измерение специальными приборами (мультиметром);
• расчет параметров теоретическими методами;
• визуальная идентификация типа светодиода.

Выбор того или иного вида проверки определяется возможностями и степенью подготовки пользователя. Рассмотрим их подробнее.

Мультиметром

Тестер должен измерять два основных рабочих параметра:

• рабочий ток;
• прямое падение напряжения.

Важно! Узнать ток несложно, просто измерив мультиметром в разомкнутой цепи. Следует отметить, что рабочий ток для светодиода является своим индивидуальным показателем. Производитель указывает желаемое значение на упаковке каждой позиции. Падение напряжения определяют путем измерения точек в цепи до и сразу после устройства.

Необходимо правильно идентифицировать анод и катод. У элементов с обычной конструкцией (с длинными ножками) анод длиннее. На впаянных в схему деталях проверку проводят последовательной сменой полярности, если она не была правильно определена с первого раза. На мультиметре переключатель установлен в правильное положение:

• DCV — измерение напряжения постоянного тока;
• DCA — измерение постоянного тока до 200 мА.

Тестовые показания дают довольно точные данные, ограниченные только собственной погрешностью этого устройства. Ценность этого метода заключается в непосредственном измерении устройства в конкретных условиях. Выводимые на экран данные позволяют сделать выводы о режиме работы и состоянии как самого светодиода, так и всей схемы.

По закону Ома

Теоретический метод определения параметров удобен тем, что позволяет обойтись без использования единиц и определить, сколько вольт в светодиоде, чисто расчетным путем. Проверка заключается в расчете параметров по известной формуле:

Или, проще говоря, напряжение равно произведению тока на сопротивление.

Важно! На основе этой зависимости любой из параметров может быть выведен математически. Когда вы знаете некоторые величины и подставляете их в формулу, легко вычислить неизвестные параметры. Однако необходимо иметь некоторый опыт подобных расчетов, чтобы не ошибиться в единицах измерения или не перепутать исходные данные.

По внешнему виду

Визуальное определение параметров — весьма сомнительное занятие, дающее минимальное и не всегда правильное понятие. Однако в ситуациях со светодиодами внешние признаки иногда могут дать достаточно достоверную информацию.

Например, синий оттенок рабочего элемента указывает на перенапряжение питания. Прямое падение напряжения светодиодов обычно находится в определенных пределах, что дает заданный цвет элемента.

Изменение режима может свидетельствовать об отсутствии (или коротком замыкании) гасящего резистора в цепи.

Определяем характеристики диодов

Соберите простейшую схему для измерения характеристик светодиода. Это настолько просто, что вы можете сделать это без использования паяльника.

Для начала рассмотрим, как узнать, сколько вольт у нашего светодиода мультиметром, использующим такой пробник. Для этого внимательно следуйте инструкции:

1. Соберите схему. При обрыве цепи (на схеме «мА») перевести мультиметр в режим измерения тока.
2. Переместите потенциометр в положение максимального сопротивления. Медленно уменьшите его, наблюдайте за свечением диода и ростом тока.
3. Узнайте номинальный ток: как только рост яркости прекратится, обратите внимание на показания амперметра. Обычно это около 20 мА для светодиодов 3, 5 и 10 мм. После выхода диода на номинальный ток яркость свечения почти не меняется.
4. Узнайте напряжение светодиода: подключите вольтметр к клеммам светодиода. Если у вас есть измерительный прибор, исключите из него амперметр и подключите тестер к схеме в режиме измерения напряжения параллельно диоду.
5. Подключить питание, снять показания напряжения (см разъем «V» на схеме). Теперь вы знаете, сколько вольт у вашего светодиода.
6. Как узнать мощность светодиода мультиметром по этой схеме? Вы уже сняли все показания тока, вам просто нужно умножить миллиампер на вольт и вы получите мощность, выраженную в милливаттах.

Однако определить на глаз изменение яркости и вывести светодиод на штатный режим крайне сложно, нужно иметь большой опыт. Упростим процесс.

Тестирование светодиодов в режиме прозвонки

Мультиметр – это универсальный прибор, позволяющий проверить исправность практически любого электрического устройства или элемента. Для проверки светодиода тестером необходимо, чтобы прибор мог перейти в режим проверки диодов, который чаще всего называют прозвонкой.

Проверка исправности светодиода мультиметром осуществляется в следующем порядке:

• Установите тестовый переключатель в режим проверки диодов.
• Подключите щупы мультиметра к клеммам проверяемого элемента.

• При подключении светодиода следует учитывать полярность выводов (черный щуп измерительного прибора подключается к катоду, а красный щуп к аноду). Но если точное расположение полюсов неизвестно, в неправильном подключении нет ничего страшного, и светодиод в этом случае не выйдет из строя.

При неправильном подключении щупов к контактам исходные показания на дисплее тестера не изменятся. Если полярность не перепутана, загорится рабочий диод.

• Ток непрерывности имеет небольшую величину и его недостаточно для работы светодиода на полную мощность. Поэтому вы можете увидеть свечение элемента, сделав комнату немного темнее.
• Если нет возможности приглушить освещение, посмотрите на показания мультиметра. При проверке рабочего диода значения на панели приборов будут отклоняться от единицы.

Визуальная проверка светодиодов на видео:

Таким методом можно проверить на работоспособность даже мощный диод. Недостаток этого метода в том, что продиагностировать элементы, не выпаяв их из схемы, не получится. Для проверки светодиода в схеме к щупам необходимо подключить переходники.

Иногда исправность детали проверяют измерением сопротивления, но этот метод не получил широкого распространения, т к для его применения необходимо знать технические параметры диода.

Как узнать на сколько вольт рассчитан

С помощью блока питания

Быстрый способ определить напряжение светодиода — использовать регулируемый источник питания. Блок питания должен регулироваться с нуля и при этом давать возможность контролировать ток, а еще лучше ограничивать его.

Для измерения выполните следующие действия:

1. Подключите светодиод к источнику, соблюдая полярность.
2. постепенно повышайте напряжение — до 3-3,5В.

В определенное время диод загорится на полную мощность — это означает, что уровень напряжения соответствует рабочему току (его можно считать по амперметру). Если устройство не имеет встроенного амперметра, ток необходимо контролировать с помощью внешнего устройства.

В момент повышения напряжения не пересекайте линию 3,5 В. Если при этих индикаторах не загорается светодиод, проверьте полярность подключения устройства.

По внешнему виду

Приблизительную силу рабочего напряжения можно оценить по внешнему виду, маркировке и цвету светодиода. Для определения по цветовому спектру воспользуйтесь таблицей, которая была написана ранее в статье.

Стандартной маркировки нет, каждый производитель указывает на ней свои параметры. Маркировка обычно указывается на упаковке (коробках и пакетах). Если вы покупаете светодиоды, намотанные в катушке, поинтересуйтесь у продавца на упаковке, чтобы узнать маркировку светодиода.

Мультиметром

Выполните следующие действия, чтобы измерить рабочее напряжение светодиода с помощью мультиметра:

1. Включите мультиметр и поверните поворотный переключатель в положение «проверка диодов».
2. Светодиод имеет два выхода и полярность: короткий (отрицательный выход), длинный (положительный выход). Подсоедините положительный (красный) провод мультиметра к положительному выводу светодиода, а отрицательный (черный) — к отрицательному.
3. Если светодиод исправен, свет включится.

Что такое светодиод и история его изобретения

Принцип работы светодиодов
Светодиод — это полупроводниковый прибор, который излучает фотоны с определенной частотой при прохождении через него электрического тока.

Термин «светодиод» часто заменяют английской аббревиатурой LED от «светодиод, излучающий диод». Русскоязычный аналог этой фразы — SID — используется гораздо реже.

Эффект фотонной эмиссии достигается благодаря наличию в этих устройствах электронно-дырочного перехода, рекомбинация электронов и дырок при котором сопровождается переходом электронов с одного энергетического уровня на другой, в результате чего избыточная энергия высвобождается в виде свободного фотонного излучения.

Олег Лосев, советский ученый, изобретатель, один из родоначальников светодиода

Впервые подобное явление было обнаружено еще в 1907 году английским исследователем Генри Раундом. Позднее, независимо от него, в 1923 г советский ученый Олег Лосев также зафиксировал электролюминесценцию в месте контакта карбида кремния и стали под действием электрического тока и даже смог запатентовать свое изобретение под названием «Световое реле» в 1927 г. Но , как это часто бывает, открытие не было оценено современниками, и до победного шествия светодиодов оставались долгие десятилетия.

Технология изготовления инфракрасных светодиодов была освоена в США только в 1961 году, а первый действительно пригодный для использования светодиод видимого спектра (красного) был изготовлен в 1962 году Ником Холоньяком. Более поздние исследования привели к созданию синего светодиода в 1971 году, а в 1972 году был создан первый желтый светодиод и разработаны методы десятикратного увеличения яркости красных светодиодов.

Однако, несмотря на очевидный прогресс в развитии светодиодных технологий, светодиоды оставались непомерно дорогими до конца 1960-х годов. Их широкое промышленное производство и использование началось лишь в 70-х годах ХХ века, а производство дешевых синих светодиодов началось лишь после 1990 года, когда японским ученым, впоследствии получившим за это Нобелевскую премию, удалось критически улучшить технологию их создания.

Потребление в зависимости от типа светодиода

Индикаторные

Ток потребления изделий этого класса не превышает 20 мА, при напряжении 3В в час потребление электроэнергии при работе составит всего 0,06 Вт или чуть более 0,5 кВт в год при непрерывном накале.

Осветительные

В отличие от индикаторных моделей, у моделей, предназначенных для освещения, площадь p-n перехода, а следовательно, площадь светоизлучающей поверхности и яркость значительно выше. Ток потребления кристалла может быть 150-300 мА, при напряжении питания 3,3В это от 0,5 до 1Вт.

В мощных диодах на матрице может располагаться несколько элементов. Мощность светодиодной матрицы, используемой в прожекторах, может достигать нескольких сотен ватт.

Принцип работы

Принцип работы любого типа светильников очень прост. Его можно описать как переход положительно заряженных частиц из одного полупроводникового материала в другой. В теле второго полупроводника есть «дырки», которые при заполнении заряженными частицами испускают фотоны света. Когда ток течет от одного полупроводника к другому, создается разница между входным и выходным напряжениями. Именно эта разница и создает световой поток светодиода. Повышенная яркость за счет рефлектора, который принимает сфокусированный свет и увеличивает яркость.