Светоизлучающий диод, или сокращенно светодиод, представляет собой полупроводниковое устройство, преобразующее электрическую энергию в световую.Когда через трубку проходит определенный прямой ток, энергия может высвободиться в виде света.Сила света примерно пропорциональна прямому току.Цвет свечения зависит от материала трубки.
Во-первых, основные характеристики светодиодов.
(1) Рабочее напряжение низкое, а некоторым для включения света требуется всего 1,5-1,7 В;(2) Рабочий ток небольшой, типичное значение составляет около 10 мА;(3) Он имеет однонаправленные проводящие характеристики, аналогичные обычным диодам, но напряжение мертвой зоны немного выше;(4) Он имеет такие же характеристики стабилизации напряжения, как и кремниевые стабилитроны;(5) Время отклика быстрое, время от подачи напряжения до излучения света составляет всего 1-10 мс, а частота отклика может достигать 100 Гц;тогда срок службы длительный, обычно до 100 000 часов и более.
В настоящее время обычно используемыми светодиодами являются светодиоды с красным и зеленым фосфоресцентным люминофором (GaP), которые имеют прямое падение напряжения VF = 2,3 В;светодиоды на основе красного фосфоресцирующего мышьяковисто-люминофорного (GaASP) светодиода, прямое падение напряжения которого составляет VF = 1,5-1,7В;а для желтых и синих светодиодов, изготовленных из карбида кремния и сапфира, прямое падение напряжения VF = 6В.
Из-за крутой кривой вольт-амперной характеристики светодиода необходимо последовательно подключить токоограничивающий резистор, чтобы избежать сгорания трубки.В цепи постоянного тока токоограничивающее сопротивление R можно оценить по следующей формуле:
R = (E-VF) / ЕСЛИ
В цепях переменного тока токоограничивающее сопротивление R можно оценить по следующей формуле: R = (e-VF)/2IF, где e — действующее значение напряжения питания переменного тока.
Во-вторых, проверка светодиодов
В случае отсутствия специального прибора, светодиод можно оценить и мультиметром (здесь в качестве примера взят мультиметр MF30).Сначала установите мультиметр на Rx1k или Rx100 и измерьте прямое и обратное сопротивление светодиода.Если прямое сопротивление меньше 50 кОм, обратное сопротивление бесконечно, что указывает на нормальное состояние трубки.Если и прямое, и обратное направления равны нулю или бесконечны или значения прямого и обратного сопротивления близки, значит, трубка неисправна.
Затем необходимо измерить световое излучение светодиода.Поскольку падение прямого напряжения превышает 1,5 В, его нельзя измерить напрямую с помощью Rx1, Rx1O, Rx1k.Хотя в Rx1Ok используется батарея на 15 В, внутреннее сопротивление слишком велико, и трубку невозможно включить для излучения света.Однако для тестирования можно использовать метод двойного счетчика.Два мультиметра соединены последовательно и оба находятся в положении Rx1.Таким образом, общее напряжение батареи составит 3 В, а общее внутреннее сопротивление — 50 Ом.Рабочий ток, подаваемый на L-принт, превышает 10 мА, чего достаточно, чтобы трубка включилась и излучала свет.Если трубка не светится во время проверки, это свидетельствует о том, что трубка неисправна.
Для светодиода VF = 6 В для проверки можно использовать еще одну батарею на 6 В и токоограничивающий резистор.
Время публикации: 19 марта 2020 г.
