Εισαγωγή στα κύρια χαρακτηριστικά και τις μεθόδους δοκιμής των διόδων εκπομπής φωτός LED

Μια δίοδος εκπομπής φωτός, ή LED για συντομία, είναι μια συσκευή ημιαγωγών που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε ενέργεια φωτός.Όταν ένα συγκεκριμένο ρεύμα διέρχεται από το σωλήνα, η ενέργεια μπορεί να απελευθερωθεί με τη μορφή φωτός.Η φωτεινή ένταση είναι περίπου ανάλογη με το προς τα εμπρός ρεύμα.Το φωτεινό χρώμα σχετίζεται με το υλικό του σωλήνα.
Πρώτον, τα κύρια χαρακτηριστικά των LED
(1) Η τάση εργασίας είναι χαμηλή και μερικοί χρειάζονται μόνο 1,5-1,7 V για να ανάψουν το φως.(2) Το ρεύμα εργασίας είναι μικρό, η τυπική τιμή είναι περίπου 10 mA.(3) Έχει μονοκατευθυντικά αγώγιμα χαρακτηριστικά παρόμοια με τις συνηθισμένες διόδους, αλλά η νεκρή ζώνη Η τάση είναι ελαφρώς υψηλότερη.(4) Έχει παρόμοια χαρακτηριστικά σταθεροποίησης τάσης με τις δίοδοι zener πυριτίου.(5) Ο χρόνος απόκρισης είναι γρήγορος, ο χρόνος από την εφαρμογή τάσης έως την εκπομπή φωτός είναι μόνο 1-10ms και η συχνότητα απόκρισης μπορεί να φτάσει τα 100Hz.τότε η διάρκεια ζωής είναι μεγάλη, Γενικά έως 100.000 ώρες ή περισσότερο.
Επί του παρόντος, οι συνήθως χρησιμοποιούμενες δίοδοι εκπομπής φωτός είναι κόκκινες και πράσινες φωσφορίζουσες φωσφορούχες λυχνίες LED (GaP), οι οποίες έχουν πτώση τάσης προς τα εμπρός VF = 2,3V.κόκκινες φωσφορίζουσες λυχνίες LED αρσενικού φωσφόρου (GaASP), των οποίων η μπροστινή πτώση τάσης είναι VF = 1,5-1,7V.και για κίτρινες και μπλε λυχνίες LED που χρησιμοποιούν υλικά καρβιδίου του πυριτίου και ζαφείρι, η μπροστινή πτώση τάσης VF = 6V.
Λόγω της απότομης καμπύλης βολτ-αμπέρ προς τα εμπρός του LED, μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος πρέπει να συνδεθεί σε σειρά για να αποφευχθεί η καύση του σωλήνα.Σε ένα κύκλωμα συνεχούς ρεύματος, η αντίσταση περιορισμού ρεύματος R μπορεί να εκτιμηθεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
R = (E-VF) / ΑΝ
Στα κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, η αντίσταση περιορισμού ρεύματος R μπορεί να εκτιμηθεί με τον ακόλουθο τύπο: R = (e-VF) / 2IF, όπου e είναι η πραγματική τιμή της τάσης τροφοδοσίας AC.
Δεύτερον, η δοκιμή των διόδων εκπομπής φωτός
Σε περίπτωση που δεν υπάρχει ειδικό όργανο, το LED μπορεί επίσης να εκτιμηθεί με ένα πολύμετρο (εδώ λαμβάνεται ως παράδειγμα το πολύμετρο MF30).Αρχικά, ρυθμίστε το πολύμετρο σε Rx1k ή Rx100 και μετρήστε την αντίσταση προς τα εμπρός και προς τα πίσω του LED.Εάν η αντίσταση προς τα εμπρός είναι μικρότερη από 50 kΩ, η αντίστροφη αντίσταση είναι άπειρη, υποδεικνύοντας ότι ο σωλήνας είναι κανονικός.Εάν και οι δύο κατευθύνσεις προς τα εμπρός και προς τα πίσω είναι μηδέν ή άπειρες ή οι τιμές αντίστασης προς τα εμπρός και προς τα πίσω είναι κοντά, σημαίνει ότι ο σωλήνας είναι ελαττωματικός.
Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να μετρήσετε την εκπομπή φωτός του LED.Επειδή η πτώση τάσης προς τα εμπρός είναι πάνω από 1,5 V, δεν μπορεί να μετρηθεί απευθείας με Rx1, Rx1O, Rx1k.Αν και το Rx1Ok χρησιμοποιεί μπαταρία 15 V, η εσωτερική αντίσταση είναι πολύ υψηλή και ο σωλήνας δεν μπορεί να ενεργοποιηθεί για να εκπέμπει φως.Ωστόσο, η μέθοδος του διπλού μετρητή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για δοκιμές.Δύο πολύμετρα συνδέονται σε σειρά και τα δύο τοποθετούνται στη θέση Rx1.Με αυτόν τον τρόπο, η συνολική τάση της μπαταρίας είναι 3V και η συνολική εσωτερική αντίσταση είναι 50Ω.Το ρεύμα εργασίας που παρέχεται στην εκτύπωση L είναι μεγαλύτερο από 10 mA, το οποίο είναι αρκετό για να ενεργοποιήσει το σωλήνα και να εκπέμψει φως.Εάν ένας σωλήνας δεν λάμπει κατά τη διάρκεια της δοκιμής, σημαίνει ότι ο σωλήνας είναι ελαττωματικός.
Για VF = 6V LED, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλη μπαταρία 6V και αντίσταση περιορισμού ρεύματος για δοκιμή.


Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-19-2020