Проверка светодиода мультиметром является наиболее простым и правильным способом определения его работоспособности. Цифровой мультиметр (тестер) – это многофункциональный измерительный прибор, возможности которого отражены в позициях переключателя на передней панели. На работоспособность светодиоды проверяются при помощи функций, присутствующих в любом тестере. Методы проверки рассмотрим на примере цифрового мультиметра DT9208A. Но сначала немного затронем тему причин неисправности новых и выхода из строя старых светоизлучающих диодов.
Основные причины неисправности и выхода из строя светодиодов
Особенность любого излучающего диода – низкий предел обратного напряжения, который лишь на несколько вольт превышает падение на нём в открытом состоянии. Любой электростатический разряд или неверное подключение в ходе наладки схемы может стать причиной выхода LED (аббревиатура от англ. Light-emitting diode) из строя.
Как проверить светодиодную ленту
Сверхъяркие малоточные светодиоды, применяемые в роли индикаторов питания различных устройств, часто перегорают в результате скачков напряжения. Их планарные аналоги (SMD LED) широко используются в лампах на 12 В и 220 В, лентах и фонариках. В их исправности также можно убедиться с помощью тестера.
Стоит отметить, что небольшая доля бракованных (около 2%) светодиодов поставляется от производителя. Поэтому дополнительная проверка светодиода тестером перед монтажом на печатную плату не помешает.
Методы диагностики
Простейшим способом, которым чаще всего пользуют радиолюбители, является проверка светоизлучающих диодов мультиметром на работоспособность при помощи щупов. Способ удобен для всех типов светоизлучающих диодов, независимо от их исполнения и количества выводов. Установив переключатель в положение «прозвонка, проверка на обрыв», щупами касаются выводов и наблюдают за показаниями. Замыкая красный щуп на анод, а черный на катод исправный светодиод должен засветиться. При смене полярности щупов на экране тестера должна оставаться цифра 1.
Свечение излучающего диода во время проверки будет небольшой и на некоторых светодиодах при ярком освещении может быть незаметно.
Для точной проверки многоцветных LED с несколькими выводами необходимо знать их распиновку. В противном случае придется наугад перебирать выводы в поисках общего анода или катода. Не стоит бояться тестировать мощные светодиоды с металлической подложкой. Мультиметр не способен вывести их из строя, путём замера в режиме прозвонки.
Проверку светодиода мультиметром можно выполнить без щупов, используя гнёзда для тестирования транзисторов. Как правило, это восемь отверстий, расположенных в нижней части прибора: четыре слева для PNP транзисторов и четыре справа для NPN транзисторов. PNP транзистор открывается подачей положительного потенциала на эмиттер «Е».
Поэтому анод нужно вставить в гнездо с надписью «Е», а катод – в гнездо с надписью «С». Исправный светодиод должен засветиться. Для тестирования в отверстиях под NPN транзисторы нужно сменить полярность: анод – «С», катод – «Е». Таким методом удобно проверять светодиоды с длинными и чистыми от припоя контактами. При этом неважно, в каком положении находится переключатель тестера.
Проверка инфракрасного светодиода происходит также, но имеет свои нюансы из-за невидимого излучения. В момент касания щупами выводов рабочего ИК светодиода (анод – плюс, катод – минус) на экране прибора должно высветиться число около 1000 единиц. При смене полярности на экране должна быть единица.
Для проверки ИК диода в гнёздах тестирования транзисторов дополнительно придётся задействовать цифровую камеру (смартфон, телефон и пр.) Инфракрасный диод вставляют в соответствующие отверстия мультиметра и сверху на него направляют камеру. Если он в исправном состоянии, то ИК излучение будет отображаться на экране гаджета в виде светящегося размытого пятна.
Проверка мощных SMD светодиодов и светодиодных матриц на работоспособность кроме мультиметра требует наличия токового драйвера. Мультиметр включают последовательно в электрическую цепь на несколько минут и следят за изменением тока в нагрузке. Если светодиод низкого качества (или частично неисправный), то ток будет плавно нарастать, увеличивая температуру кристалла. Затем тестер подключают параллельно нагрузке и замеряют прямое падение напряжения. Сопоставив измеренные и паспортные данные из вольт-амперной характеристики можно сделать вывод о пригодности LED к эксплуатации.
Источник: ledjournal.info
Как проверить светодиод на исправность
Светодиоды – это полупроводниковые приборы искусственного света. Их работа основана на излучении световых фотонов и электромагнитной энергии видимого, инфракрасного и ультрафиолетового диапазона частот. Свет излучает p-n переход в зоне контакта диодов p- и n-типов проводимости во время идущего через него постоянного стабилизированного тока. При этом излучается свет (около 6 – 15% потребленной электроэнергии) и выделяется тепло – не менее 80 – 90% этой энергии.
Основные причины неисправности диода
Причин поломки может быть несколько. Тестирование делают по специальной методике. Основные причины сбоев:
- Тепловой пробой в результате перегрева и деструкция (разрушение) кристалла. Сопровождается горением лакового покрытия и пластмассового корпуса. На фото сгоревший светодиод на печатной плате лампы-ретрофита, аналога галогенной лампы типа MR16. В одном из корпусов SMD2835 из-за перегрева кристалла сгорел нанесенный на него желтый люминофор. Видна коричневая точка на элементе с позиционным обозначением D11.
- Электрический пробой p-n перехода. Прямое рабочее напряжение диода в зависимости от цвета свечения и материалов p-n перехода лежит в диапазоне от 1,5 до 4-4,5 В. Обратное напряжение на несколько вольт больше прямого. Поэтому скачки напряжения могут вызвать его нестабильность на выходе. Если они превышают обратное напряжение диода, возможен пробой.
- Механический обрыв. К полупроводниковому кристаллу от контактов корпуса ток подводят серебряные или золотые проволочки. От вибрации или ударов может произойти их обрыв.
- Деградация. Постепенное снижение характеристик светодиода, прежде всего яркости и оттенка свечения. Падение яркости нормируется 30, 50 и 70% от первоначальной. На 5-10% яркость падает в течение первой 1000 часов работы у большинства устройств. Падение яркости на 50 – 70% требует замены лампы, модуля, линейки или ленты. Иногда оно происходит за 15 – 20 тысяч часов.
Деградация идет в люминофорах белых светодиодов и в элементах вторичной оптики – линзах, встроенных в корпус или монтируемых на его поверхности. Под действием света линзы мутнеют, снижаются светопропускание и световой поток.
«Прозвонка светодиода мультиметром, прозвонка диода» – сленговый термин, попавший в светотехнику из электротехники слабых токов. Когда нужно было, например, проверить исправность проводников в кабеле, брали аккумулятор, батарейку или переносной блок питания и обычный электромеханический звонок. К первому контакту разъема кабеля подключали «крокодилом» аккумулятор и звонок. На обратном конце кабеля к первому проводу последовательно подключали остальные провода. Звеневший звонок показывал исправность проводов.
Так же проверяли замыкания проводов в кабеле между собой. Способ использовали и после проверки звонка амперметром. Название операции закрепилось у электриков, а потом перешло в электронику. Только использовали не звонок, а тестер, который называли по-разному – АВОметр, омметр, мультиметр.
Проверить исправность светодиода мультиметром можно прямо на плате или выпаяв его. Прибор используют для проверки цепей постоянного и переменного тока. Им измеряют напряжение, сопротивление резисторов в режиме омметр, исправность и работоспособность конденсаторов, выпрямительных диодов, p-n-p и n-p-n транзисторов и другое.
Красный щуп и провод мультиметра – это цепь положительного полюса или «+» источника питания и анода диода. Черные провод и щуп – цепь, связанная с катодом и отрицательным полюсом источника. Мультиметр включен на режим измерения постоянного тока в диапазоне от 0 до 20 мА или 0,02 А. На табло мультиметра высветилось 15,7 мА, что означает что диод открыт и его рабочий ток составляет указанную величину. Светодиод обычной яркости при такой силе тока должен светиться и немного греться.
В схеме обозначения диода поперечная черточка – это катод, треугольник – анод. Прямоугольник голубого цвета обозначает резистор с постоянным сопротивлением. Он ограничивает прямой, т.е. рабочий ток светодиода.
При подаче напряжения напрямую без ограничения тока возможно превышение рабочего значения и тепловой пробой диода.
Подробно о напряжении светодиода — как узнать рабочий ток
Проверка светодиода при помощи батарейки
Чтобы проверить LED при помощи батарейки, нужно собрать цепь по схеме.
- LED1 – проверяемое устройство.
- 9V – источник питания (батарейка с напряжением 9В).
- VAΩ – измерительный прибор для замера V – напряжения, A – тока, Ω – сопротивления, АВОметр или мультиметр. На схеме работает в режиме измерения напряжения.
- R1 — токоограничивающий резистор.
- R2 – переменный резистор, задающий яркость светодиода.
Резистором R2 на мультиметре устанавливается номинальный рабочий ток. Исправный LED-элемент дает свет. Неисправный – не светит.
Термин «мультиметр» – транслитерация международного названия «Multimeter». Образован от терминов Multi – много и meter – измерять. Имеет названия «тестер», «АВОметр»– от Ампер-Вольт-Омметр.
Современный мультиметр – универсальный измерительный прибор с цифровым (англ. – digital) дисплеем.
Другое название прибора – «тестер»– транслитерация кириллицей международного термина tester – тестирователь, проверятель, испытатель.
Как прозвонить без выпаивания
Чтобы проверить светодиод не выпаивая, нужно анализировать схему устройства. Если нет цепей, параллельных диоду, его можно прозвонить не выпаивая. Параллельные цепи могут влиять на результат.
На щупы мультиметра нужно напаять острые стальные иглы. Всю иглу кроме кончика и щуп нужно изолировать, например, термоусаживающейся трубкой. Щупом с иглой прокалывают слой защитного лака до контакта с выводом диода на корпусе или контактной площадки на плате. Измерение сопротивления в прямом и обратном направлении показывает работоспособность устройства.
Прямое сопротивление – десятки–сотни Ом. Обратное – сотни килоОм или более.
Проверка СМД-диодов в фонарике
Это делается только если из фонарика можно вынуть плату с SMD-светодиодом, не поломав его, и если есть запасная плата с таким же диодом. Проверка производится заменой на плату заведомо исправную.
Видео
Для наглядности рекомендуем серию видеороликов.
Прозвонка в лампочке.
С помощью тестера.
Когда нет специального прибора.
СМД-прибор можно проверить разными способами. Наиболее простой и доступный – проверка мультиметром. Позволяет проверить диод, не выпаивая его. Выбирайте удобный для вас способ.
Панков Алексей
Инженер-электрик. Специалист по проектированию и эксплуатации электротехнических изделий.
Источник: svetilov.ru
Как проверить светодиод мультиметром
Светодиоды применяются в качестве индикаторов различных механизмов. В результате скачков напряжения светодиоды теряют свою работоспособность. Также эти устройства применяются в карманных фонариках, в лампах, светящихся лентах. Зачастую в продажу поступают осветительные элементы уже вышедшие из строя.
Поэтому перед тем как устанавливать светодиод необходимо проверить его рабочее состояние. Как проверить светодиод? Профессионалы рекомендуют выполнять проверку мультиметром.
Существует несколько методов проверки данного элемента. Возникает вопрос: как проверить светодиод мультиметром, а также как это сделать, не выпаивая светящийся элемент.
Режимы в мультиметре для проверки светодиодов
Данное изобретение имеет электрические характеристики, которые заключаются в силе тока и падении напряжения. При помощи мультиметра проверяются эти показатели, что говорит о работоспособности светодиода. Максимальный показатель рабочего тока указывается производителем на упаковке товара.
Существуют нормативы для каждой группы светодиодов. Величина напряжения для белых, синих и зеленых варьируется от 3 до 3,6 вольт, а для красных, оранжевых и желтых – от 1,8 до 2,2 вольта.
Кроме этого существует способ отличный от предыдущего. При этом необходимо использовать блок PNP на мультиметре, который предназначен специально для проверки светодиодов. Этот разъем позволяет запустить проверяемый элемент на полную мощность, при которой возможно увидеть рабочий он или нет.
Изоляция проводов имеет огромное значение. Читайте тут о том, какая изоляция лучше.
На начальном этапе анод подключается в гнездо, обозначенное буквой Е, а катод нужно воткнуть в гнездо, обозначенное буквой С. Включая мультиметр данный элемент должен загореться, при этом нет необходимости выставлять переключатель на определенную величину.
Этим методом можно проверить более мощные элементы, однако неудобство его использования заключается в том, что для проверки светодиода его необходимо выпаять из платы.
Для проверки светодиода на пригодность необходимо определить полярность. Чтобы отличить анод от катода не нужно быть специалистом. В неиспользованном новом светодиоде одна ножка короче другой, которая короче это катод, соответственно другая – это анод.
Если светодиод используется повторно, то для определения полярности необходимо проверить головку элемента на световой просвет. Там где будет видна чашечка, она и будет катодом. Также производители для удобства ставят на стороне катода отметку в виде риски.
Проверяем новый светодиод в режиме прозвонка
Для данного способа проверки переключатель мультиметра необходимо установить на режим прозвонки и присоединить щупы к контактам светодиода. При этом следует принимать во внимание полярность проверяемого элемента. Красный щуп имеет плюсовую полярность, поэтому он присоединяется к аноду, черный – соответственно является минусовым и соединяется с катодом.
Если все же при присоединении возникла путаница, то ничего страшного не случится – результат будет равен единице. При безошибочном подсоединении светодиод должен засветиться.
Необходимо принять во внимание, что сила тока при производстве данного метода очень мала, поэтому нужно выключить свет, чтобы увидеть светодиодное свечение. Если процедура исследования происходит днем, и нет возможности затемнить помещение, то следует ориентироваться на результаты, выданные мультиметром. Если осветительный элемент исправен, то показание прибора будет величиной отличительной от единицы.
Как проверить светодиод без выпаивания
Чтобы проверить светодиод на предмет его исправности, не выпаивая, нужно для этой цели сделать переходники для щупов. Для этого следует припаять на них небольшие части канцелярской скрепки или других схожих элементов. Также может подойти гибкая стальная проволока. В качестве изоляции данной конструкции нужно между проводами сделать текстолитовую прокладку обязательно с двухсторонним фольгированием и перемотать изолентой.
Какие типы выключателей существуют и где их применяют. Все о выключателях тут
В результате получился безопасный переходник для подключения щупов. Припаянные ножки щупов устанавливаются в блок PNP, находящийся на лицевой части мультиметра, в соответствии с полярностью: плюсовой анодный вставляется в разъем с буквой Е, катодный минусовой в разъем с буквой С.
Затем щупы присоединяются к ножкам светодиода, при этом светодиод остается в схеме изделия. Переключатель мультиметра необходимо поставить на диапазон измерения транзисторов.
Как проверить светодиод в лампочке
Светодиодные лампы пользуются большой популярностью среди населения благодаря долгому сроку службы, заявленному производителями. Основным элементом такой лампы является плата, на которую припаяны светодиоды.
Для того чтобы проверить такую лампу нужно отсоединить рассеиватель – верхнюю часть лампы и вынуть плату. При этом необходимо немного подогреть место соединения для того, чтобы клей, при помощи которого сделано соединение, расплавился.
Посредством пластиковой карты или другого похожего предмета следует поддеть рассеиватель и лампа откроется. После того как плата со светодиодами изъята следует прикасаться щупами мультиметра к выводам. При исправных элементах данные компоненты должны загореться.
При тусклом свечении лампы нужно также проверить механизм. Плата светодиода присоединяется посредством двух проводов красного – плюсового и черного – минусового. На эти провода необходимо подать напряжение не более 4 вольтов, при этом прикасаться коротковременно и согласно полярности.
Если яркость свечения остается такой же, значит, его нужно заменить. Если светодиод горит в положенном режиме, то необходимо заменить драйвер, обеспечивающий работу элемента.
Заменить нерабочий светодиод возможно лишь в том случае если он прикреплен с помощью винтов. Ежели осветительный элемент крепится посредством клея, то такая замена будет бессмысленной. В этом случае замене подлежит полностью модуль.
При замене светодиода необходимо отпаять нерабочий элемент, а после этого поставить новый.
Источник: uzotoka.ru