Jak zkontrolovat LED panel?

LED diody, které nahradily žárovky, učinily osvětlovací zařízení hospodárnější, bezpečnější a spolehlivější. Mnoho začínajících radioamatérů se potýká s problémem, jak zkontrolovat LED pomocí multimetru. Dnešní článek poskytne kompletní popis konstrukce, typů a způsobů testování LED diod.

Výstavba

LED je polovodičový prvek podobný designem jako dioda. Při průchodu proudu LED diodou vzniká optické záření viditelné okem. Tato část se skládá z:

1. Anoda, přes kterou je aplikován kladný náboj.
2. Katoda, přes kterou je aplikován záporný náboj.
3. Reflektor světelných toků.
4. Vyzařující polovodičový čip nebo krystal.
5. Zářící difuzor.

Toto je standardní provedení pro lampy všech tvarů. Pro dosažení jasu výrobci pouze zvyšují počet vrstev nebo počet krystalů. Tyto hodnoty přímo ovlivňují výkon.

Odrůdy

LED diody se používají v různých technologiích. V současné době existují 2 hlavní typy těchto částí:

1. Indikátor nebo DIP. Týká se nízkopříkonových LED diod. Pracují se střídavým napětím až 3.5 V, s výkonem až 0.06 W. Používá se jako světelné indikátory pro různá elektronická zařízení. Tyto prvky slouží k povrchové montáži osvětlovacích pásků.
2. Osvětlené nebo výkonné, fungují při napětí do 12 voltů s výkonem 2.6–3 wattů. Používá se pro lampy a reflektory.

Technologie nestojí na místě. K lampám obvyklého designu byly přidány různé odrůdy, které se liší pouze chemickým složením krystalu.

1. Vláknitý. Lampy, které vytvářejí bílou záři díky potažení fosforovou kompozicí. Výkon tohoto typu LED je zvýšen použitím 28 paralelně zapojených krystalů.
2. COB. Navrženo lepením krystalů na hliníkový stojan. Jas záře se zvyšuje díky zaostřování fosforovým povlakem.
3. OLED. Podobně jako u dřívějších typů LED. Jas a úhel luminiscence jsou zvýšeny díky použití polymerních materiálů pro výrobu světelného zářiče.
4. Vlákno. Plně syntetická konstrukce s přídavkem fosforu a polymerů.

Princip fungování těchto světelných prvků zůstává stejný. Změnilo se pouze spotřebované napětí, zvýšil se výkon a spolehlivost.

Princip činnosti

Princip fungování jakéhokoli typu lampy je velmi jednoduchý. Lze jej popsat jako přechod kladně nabitých částic z jednoho polovodičového materiálu do druhého. V těle druhého polovodiče jsou „díry“, které po zaplnění nabitými částicemi uvolňují světelné fotony. Když proud prochází z jednoho polovodiče do druhého, vzniká rozdíl v příchozím a odchozím napětí. Právě tento rozdíl vytváří světelný tok LED. Jas zvyšuje reflektor, který přijímá soustředěné světlo a zvyšuje jeho jas.

Stanovení výkonu

Provozní výkon LED je nutný pro její správné připojení k pracovnímu obvodu jakéhokoli zařízení. Mnoho lidí se potýká s problémem, jak zjistit výkon LED bez označení na pouzdru nebo obalu. Tento parametr lze určit 2 způsoby.

Vizuálně

LED diody se vyrábějí v různých velikostech a barvách. Podle barvy a velikosti můžete zjistit sílu této části:

1. Malé infračervené pracují při napětí 20 mA, s výkonem menším než 2 Watty.
2. Červené mají provozní napětí až 15 mA s výkonem až 1.7 W.
3. Malé žluté mají výkon až 2.2 W.
4. Zelení od 1.9 do 3.6 W.
5. Modrá od 2.5 do 3.6 W.
6. Fialová od 2.5 do 4 W.
7. Velké žluté pracují od napětí do 300 mA, mají výkon 2.2 W, s chlazením chladičem.
8. Velké bílé nebo růžové spotřebovávají napětí až 20 mA, s výkonem až 3.6 Wattů.

Velikost LED můžete určit pomocí běžného posuvného měřítka. Části od 3 do 10 mm jsou považovány za malé.

Multimetr

Určení výkonu LED pomocí multimetru není obtížné, pokud zapojíte všechny součásti podle schématu. Dále budete potřebovat:

1. Najděte katodu LED a připojte k ní jeden konec 500 ohmového odporu.
2. Připojte „+“ výstup z napájecího zdroje k anodě.
3. Připojte záporný pól napájecího zdroje na druhý konec rezistoru.

Tento obvod bude vyžadovat napájecí zdroj s regulátorem napětí. Dále:

1. Pomocí regulátoru zvyšte napětí a změřte jej před a po zkoušeném prvku. Mělo by to být stejné.
2. Zvedněte a znovu změřte napětí.
3. Opakujte nastavení a měření napětí, dokud se neobjeví rozdíl.
4. V tomto okamžiku si musíte zapamatovat poslední hodnotu ve voltech.
5. Nahraďte odpor 500 Ohmů podobným prvkem s odporem 10 Ohmů.
6. Zvyšte napětí na vypočítanou hodnotu.
7. Přepněte multimetr do režimu ampérmetru.
8. Změřte výkon.

Tato metoda nevyžaduje odpájení z obvodu, pokud je LED již připojena k obvodu. Hlavní věcí je správně určit polaritu připojení.

Detekce napětí

Důležitým parametrem je také napětí, při kterém LED normálně funguje. Určení, pro kolik voltů je díl navržen, je velmi jednoduché. Chcete-li to provést, musíte nejprve určit polaritu kolíků součásti. Nové prvky mají delší nohu „+“. Pokud jsou vodiče stejně dlouhé, musíte k oběma nohám připojit multimetr v režimu číselníku. Pokud je dodržena správná polarita, LED by měla svítit slabě. Obrácení polarity nebude mít za následek záři. Následuje popis, jak určit provozní napětí:

1. Připojte odpor až 510 Ohmů k „+“ noze součásti.
2. Připojte svorku „-“ 12V napájecího zdroje k výstupu odporu.
3. Připojte napájecí zdroj „-“ k druhé větvi LED.
4. Zvyšte napětí napájecího zdroje na určitý bod jasného světla. Nastavujte napájení postupně, bez náhlých skoků.
5. Celou tu dobu měřte napětí voltmetrem.

Napětí se bude zvyšovat, dokud se přechod uvnitř prvku neotevře. Otevřeným spojem přestane procházet nadměrný proud. Tato hodnota musí být zaznamenána. Toto je provozní napětí LED. Pokud budete nadále zvyšovat napětí, PN přechod to nemusí vydržet a spálit se. Pokud není polarita dodržena, katodou neprojde elektrický proud, což způsobí ztrátu výkonu.

Příčina poruchy

LED diody pracují při určitém napětí. Na výstupu je napětí této části výrazně menší. Důvodem nefunkčnosti těchto prvků jsou napěťové rázy. V určitém okamžiku se na krystal přivede napětí překračující práh otevření přechodu a práh výstupního napětí se zvýší. LED dioda shořela. Vadný prvek můžete vizuálně identifikovat podle tmavého bodu uprostřed. Není-li možné vizuálně určit vadný prvek, je v tomto případě nutné díl zazvonit. Dále bude popsán proces testování LED pomocí multimetru.

Kontrola LED diod

Možnost 1

Kontrola stavu LED pomocí multimetru je poměrně jednoduchá. To lze provést přímo na desce pomocí multimetru, bez odpájení samotné LED. Ke kontrole potřebujete pouze multimetr zapnutý v režimu testování diod. Před kontrolou musíte najít anodu součásti. Pokud je dodržena správná polarita, díl by se měl rozsvítit. Výkonnostní zkoušku lze považovat za splněnou. Jas světla také ovlivňuje určení výkonu. Tlumené světlo není indikátorem poškozeného dílu. Příčinou může být nedostatek napětí.

Možnost 2

Další jednoduchý způsob testování LED je možný, pokud je multimetr vybaven paticí pro testování tranzistorů. V tomto případě a chcete-li zkontrolovat provozuschopnost LED pomocí multimetru, zazvoňte v následujícím pořadí:

1. Nastavte multimetr do režimu vytáčení – hFE.
2. Vložte LED do objímky, anodu do otvoru „C“, katodu do otvoru „E“ (sekce NPN).
3. Jasná záře součásti bude indikovat její použitelnost.

Často po vytočení LED v obvodu nefungují. Důvodem je rozdíl v proudové síle multimetru a provozním napětí. Pro přesné určení vhodnosti dílu je nutné testovanou LED otestovat multimetrem bez odpájení.

Možnost 3

Toto je způsob, jak testovat LED zapojené paralelně v osvětlovacích lampách nebo pásech. Před zahájením testu se musíte podívat na schéma připojení a určit vstup „+“. Samotná kontrola LED v tomto případě bude vypadat takto:

1. Nastavte tester do režimu měření stejnosměrného proudu.
2. Zapněte zařízení s vadnou částí.
3. Sonda mínus se připojí k mínus na desce.
4. Připojte sondu „+“ ke vstupnímu kontaktu testovaného prvku.
5. Změřte napětí.
6. Po měření připojte „+“ sondu k výstupu dílu.
7. Pokud není žádné napětí, znamená to, že součást je vadná.

Tato metoda je nebezpečná, protože test se provádí s připojením k elektrické síti. Častou příčinou poruchy v lampách pracujících na konstantním napětí je porucha diodového můstku.

Možnost 4

Můžete zkontrolovat několik LED v obvodu najednou, aniž byste je odpájeli z obvodu. Napětí 9 voltů, od kterého multimetr pracuje, je dostačující k testování všech LED najednou.

1. Nastavte tester do režimu měření odporu.
2. Určete polaritu schématu zapojení pro všechny části.
3. Podle polarity připojte jednu sondu na vstup první LED.
4. Připojte druhou sondu k výstupu posledního prvku.
5. Pokud neklade odpor, střídavě připojte sondu k výstupu každé další LED.

Vzhled naměřených hodnot odporu bude indikovat poslední funkční LED v obvodu. Poté je nutné provést jedno po druhém testování všech dílů, aby se identifikoval vyhořelý prvek. Pokud je lampa sestavena do dvojitého okruhu, lze LED diody ve druhém okruhu připájet obráceně. Po kontrole jednoho obvodu je třeba změnit polaritu připojení testeru.

Závěr

LED diody jsou velmi citlivé na změny napětí. Jakékoli zvýšení může způsobit poruchu. Před připojením nového dílu musíte jasně znát napětí a spotřebu energie. Jakákoli odchylka může narušit celistvost prvku a celého obvodu. LED diody fungují podle obvodu diody, takže nejjednodušším testem je test kontinuity v režimu diagnostiky integrity diody.

Ledové prvky jsou široce používány k vytvoření umělého osvětlení – od osvětlení místností a baterek až po výkonné pouliční reflektory. Navzdory své odolnosti a trvanlivosti však stejně dříve nebo později selžou. Proto se podíváme na to, jak zkontrolovat LED, pokud náhle přestane svítit, jaké metody se používají pro diody, lampy, pásy a reflektory a jaké typy poruch se obecně vyskytují.

Příčiny poruch

Abyste mohli zvolit správnou testovací metodu, musíte nejprve určit, co mohlo způsobit prasknutí ledového prvku. Existuje několik běžných příčin poruch:

1. Degradace krystalové struktury v důsledku přehřátí. Problém je typický pro výkonné modely s původně nekvalitním systémem odvodu tepla. Charakteristickými znaky jsou spálení povlaku, destrukce krystalu a roztavení těla.
2. Rozdělení proudu přes hranici pn. Pozoruje se při výrazných poklesech napětí v síti – vzhledem k tomu, že zpětný proud je silnější než dopředný proud.
3. Přerušení přívodních vodičů. K poruše často dochází, když lampa spadne, narazí nebo zavibruje. Důvodem je nedostatečná spolehlivost vláknitých vodičů s proudem.
4. Zhoršení síly žhavení v průběhu času. Čím déle se ledový prvek používá, tím více se rozpadá krystalická struktura. Po 1000 hodinách provozu tedy jas klesne na 10 %.

K poznámce! Nejjednodušší způsob, jak zkontrolovat, zda LED nebo LED lampa funguje, je použít multimetr v testovacím režimu. Pracovní led krystal během testování svítí.

Zkušební metody pro různé typy ledových lamp

Často v praxi dochází k různým situacím, kdy je potřeba vyzkoušet neúspěšný ledový prvek. Nejčastěji vyžadují diagnostiku následující typy LED žárovek:

1. Žárovky.
2. Lucerny.
3. Světlomety.
4. IR diody.
5. pásky.

Podívejme se podrobně na ověřovací funkce pro každou z nich.

Žárovky

LED lampy pro domácí lustry, to znamená, že fungují ze sítě 220 V, jsou diagnostikovány testerem se speciálním obvodem a konektory pro standardní zásuvky. Vzhledem k tomu, že přítomnost ovladače-konvertoru vám neumožňuje zazvonit multimetrem.

Jednodušší možnosti žárovek lze testovat pomocí následujících metod:

Jednotlivé LED nebo LED žárovky z libovolného svítidla můžete zkontrolovat měřením jejich hlavních parametrů:

1. Jmenovitý proud.
2. Spotřeba energie.
3. Pokles napětí.
4. Výkony světelného toku.

Měření se provádí pomocí multimetru. Každý typ lampy má své charakteristické hodnoty. Například pro červené ledové prvky je pokles napětí 1,5-2 V a pro modré – 3-3,5 V.

Stav ledového prvku lze určit měřením jeho výkonnostních charakteristik Zdroj maják.moskva

Algoritmus vytáčení je následující:

1. Zařízení je nastaveno do režimu testování LED diod.
2. Vodiče testeru jsou připojeny ke kontaktům ledového prvku – červený k anodě, černý ke katodě.
3. Pokud to funguje, krystal začne zářit.

Zpravidla je metoda vhodná pro testování lamp s výkonem do 0,5 wattu. Testování lze také provést pomocí testovacích konektorů tranzistoru.

• Používejte alternativní zdroje energie.

Pokud znáte hodnocení ledové lampy, ale nemáte po ruce tester, můžete si vzít jakýkoli zdroj proudu, který má vhodné vlastnosti. Například baterie nebo akumulátory, korunka, nabíječka na telefon nebo jiné zařízení. Po připojení by se měla rozsvítit funkční žárovka.

Poradenství! Pro zazvonění ledového prvku s kontakty potaženými vrstvou laku by měly být na sondy testeru připájeny jehly. Dále ostrý hrot prorazí ochranu ke svorkám diody a provede se diagnostika.

Provozovatelnost LED můžete zkontrolovat pomocí baterie nebo jiného vhodného zdroje energie Zdroj le-diod.ru

Svítilny

Pro kontrolu provozuschopnosti ledové svítilny není nutné odpájet každou diodu z desky – stačí je samostatně vyzkoušet sondami multimetru. Diagnostický algoritmus je následující:

1. Pro začátek je optika zkroucená zepředu.
2. Následuje ledová deska.
3. Tester se přepne do režimu vytáčení s napětím 3-4 volty.
4. Při dodržení polarity se sondy přitlačí ke kontaktům – červená na „+“, černá na „-“.
5. Rozsvítí se pracovní lampa.

Obvod lze také vyzkoušet paralelním zapojením – na odpor. Pokud mají hodnoty sklon k 0, jeden nebo více ledových krystalů nefunguje. Každý prvek bude nutné otestovat.

Světlomety

Existují 2 typy ledových reflektorů – s jedním výkonným krystalem a mnoha malými. 1. typ svítidla nelze testovat multimetrem kvůli jmenovitému napětí 20-30 V. K testování se používá speciální driver.

Další věcí je zařízení se sadou malých SMD diod. Kontrola LED tohoto typu se provádí multimetrem podle stejného schématu jako u ledových žárovek bez odpájení.

Reflektor se sadou malých ledových krystalků můžete otestovat pouze multimetrem Zdroj ytimg.com

Ledové prvky vyzařující v infračerveném rozsahu jsou vybaveny dálkovými ovladači, nočními video monitorovacími zařízeními a dalším podobným zařízením. Nejjednodušší způsob diagnostiky je podívat se na vysílač v okamžiku, kdy stisknete tlačítko (pokud se jedná o dálkové ovládání) přes displej telefonu. Pokud zařízení funguje správně, na obrazovce se objeví záře.

Další testovací metoda zahrnuje provedení změn v obvodu zařízení – musíte připájet červený světelný ledový prvek paralelně s IR diodou. Když je standardní krystal připojen k napájení, rozsvítí se také charakteristickým načervenalým odstínem.

Pro diagnostiku přijímače IR záření – fotobuňky – je nutné změřit odpor. V okamžiku příjmu záření začnou provozuschopné fotokrystaly vést proud. Zároveň se snižuje hodnota jejich odporu.

Při kontrole LED pásku je třeba vzít v úvahu zvláštnosti jeho struktury a principu fungování Zdroj ytimg.com

LED pásky

Dávejte pozor! Během testování se nesmíte dotýkat rukou kovových částí sond nebo kontaktů, protože v tomto případě bude měřen odpor nejen ledového prvku, ale i těla samotného mistra.

Popis videa

Videorecenze 5 způsobů kontroly LED diod:

Nejdůležitější znaky

LED přestane svítit z různých důvodů – zničení přehřátím, poškozením přepětím, přerušením napájecího vedení a vyčerpáním zdroje. Nejčastěji vyžadují diagnostiku následující typy LED žárovek:

• Lampy.
• Led pásky.
• Lucerny.
• Infračervené diody.
• Světlomety.

Pro testování LED lampy, pásku, reflektoru a dalších typů LED lamp se používá multimetr a také alternativní metody využívající vhodné zdroje energie.