Uvod v glavne značilnosti in preskusne metode svetlečih diod LED

Svetleča dioda ali krajše LED je polprevodniška naprava, ki pretvarja električno energijo v svetlobno.Ko skozi cev teče določen napredni tok, se lahko energija sprosti v obliki svetlobe.Svetlobna jakost je približno sorazmerna s prednjim tokom.Svetleča barva je povezana z materialom cevi.
Prvič, glavne značilnosti LED
(1) Delovna napetost je nizka in nekateri potrebujejo le 1,5-1,7 V za vklop luči;(2) Delovni tok je majhen, tipična vrednost je približno 10 mA;(3) Ima enosmerne prevodne lastnosti, podobne navadnim diodam, vendar je mrtva cona. Napetost je nekoliko višja;(4) Ima podobne lastnosti stabilizacije napetosti kot silicijeve zener diode;(5) Odzivni čas je hiter, čas od uporabe napetosti do oddajanja svetlobe je le 1–10 ms, odzivna frekvenca pa lahko doseže 100 Hz;potem je življenjska doba dolga, običajno do 100.000 ur ali več.
Trenutno so običajno uporabljene svetleče diode rdeče in zelene fosforescentne fosforne (GaP) LED, ki imajo padec napetosti naprej VF = 2,3 V;rdeče fosforescentne arzenove fosforje (GaASP) LED, katerih padec napetosti naprej je VF = 1,5-1,7V;in za rumene in modre LED, ki uporabljajo materiale iz silicijevega karbida in safirja, padec napetosti VF = 6V.
Zaradi strme volt-amperske krivulje LED je treba zaporedno povezati upor za omejevanje toka, da preprečite pregorevanje cevi.V enosmernem tokokrogu lahko upor R omejuje tok ocenimo z naslednjo formulo:
R = (E-VF) / IF
V tokokrogih izmeničnega toka se lahko upor R za omejevanje toka oceni z naslednjo formulo: R = (e-VF) / 2IF, kjer je e efektivna vrednost napajalne napetosti izmeničnega toka.
Drugič, preizkus svetlečih diod
V primeru, da ni posebnega instrumenta, lahko LED ocenimo tudi z multimetrom (tukaj je kot primer vzet multimeter MF30).Najprej nastavite multimeter na Rx1k ali Rx100 in izmerite sprednji in vzvratni upor LED.Če je sprednji upor manjši od 50 kΩ, je povratni upor neskončen, kar pomeni, da je cev normalna.Če sta obe smeri naprej in nazaj enaki nič ali neskončno ali sta vrednosti upora naprej in nazaj blizu, to pomeni, da je cev okvarjena.
Nato je potrebno izmeriti svetlobno emisijo LED.Ker je njegov padec napetosti naprej nad 1,5 V, ga ni mogoče izmeriti neposredno z Rx1, Rx1O, Rx1k.Čeprav Rx1Ok uporablja 15 V baterijo, je notranji upor previsok in cevi ni mogoče vklopiti, da bi oddajala svetlobo.Vendar se lahko za testiranje uporabi metoda dvojnega števca.Dva multimetra sta povezana zaporedno in oba sta postavljena v položaj Rx1.Na ta način je skupna napetost akumulatorja 3 V, skupni notranji upor pa 50 Ω.Delovni tok, ki ga zagotavlja L-print, je večji od 10 mA, kar je dovolj, da se cev vklopi in oddaja svetlobo.Če cev med testom ne sveti, pomeni, da je cev okvarjena.
Za VF = 6V LED lahko za testiranje uporabite drugo 6V baterijo in upor za omejevanje toka.


Čas objave: 19. marec 2020