LED-vian ymmärtäminen: miksi LED-helmet lakkaavat toimimasta?

Ennen kuin sukellamme tunnistusmenetelmiin, on tärkeää ymmärtää, mitä vaurioitunut LED tarkoittaa. Useimmissa valaistustuotteissa LED-helmet on asetettuSarja- ja rinnakkaispiirit. Sarjaliitäntä varmistaa, että sama virta kulkee kaikkien helmien läpi, mutta jos yksi helmi pettää (tyypillisesti avoin piiri), koko putki pimenee. Rinnakkaispiireissä yksi viallinen helmi ei välttämättä sammuta koko järjestelmää, mutta voi aiheuttaa epätasaisen virranjakautumisen, mikä johtaa muiden helmien ennenaikaiseen rikkoutumiseen.

Viallisten tai vanhenevien LED-helmien tyypillinen piirre on, että lampun kokonaiskirkkaus on riittämätön tai se välkkyy. Kaikki himmennys ei kuitenkaan johdu kuolleista LEDeistä; joskus se on kuljettaja. Ongelman eristäminen perustyökalujen, kuten yleismittarin, avulla on olennainen taito tee-se-itse-harrastajille, sähköasentajille ja huolto-ammattilaisille.

Mikä on paras tapa testata LED-helmeä?

LEDin testaamiseen on useita menetelmiä, mutta käyttämälläDigitaalinen yleismittarion luotettavin ja saavutettavin. Koska LED on pohjimmiltaan diodi (valoa emittoiva diodi), se sallii virran kulkea vain yhteen suuntaan. Tätä ominaisuutta hyödynnämme testauksessa.

Yksinkertaisin tapa onDioditestimoodidigitaalisella yleismittarilla. Toisin kuin tavallinen vastustarkastus, diodimoodi lähettää pienen virran komponentin läpi ja mittaa jännitehäviön. Tavallisessa LEDissä tämä jännitehäviö on tyypillisesti 1,8V ja 3,3V välillä väristä riippuen (punaiset LEDit ovat matalampia, sininen/valkoinen korkeampi). Jos LED on terve, se hehkuu himmeästi. Jos ei ole lukemaa (OL tai Open Line) tai LED ei hehku, se on todennäköisesti vaurioitunut. Analogista (osoitintyyppistä) yleismittaria käyttäville voidaan käyttää R×1 (resistanssi 1 Ohm) -aluetta, joka myös tuottaa riittävästi virtaa LEDin sytyttämään hetkeksi.

Kuinka käyttää yleismittaria vaurioituneen LEDin havaitsemiseen: vaihe vaiheelta

Tämä prosessi keskittyy diodimoodin testiin, joka on kultainen standardikuinka käyttää yleismittaria vaurioituneen LEDin havaitsemiseenKomponentteja. Käsittelemme sekä piirin sisäisiä että ulkopuolisia testejä.

Vaihe 1: Turvallisuus ja valmistautuminen

Ensinnäkin varmista, että virta piiriin on täysin katkaistu. Jos testaat LED-lamppua, irrota se valaisimesta. Jos testaat komponenttia piirilevyllä, katkaise verkkovirta. Aseta digitaalinen yleismittariDiodisymboli(yleensä esitettynä diodisymbolina, jonka ympärillä on viivoja). Aseta musta johto COM-porttiin ja punainen johto VΩ-porttiin.

Vaihe 2: Polariteetin tunnistaminen

LED-valot ovat polarisoituja. Positiivista johtoa kutsutaanAnodi, ja negatiivinen onKatodi. Useimmissa LED-helmissä katodin tunnistaa etsimällä litteää reunaa kotelossa tai vihreää merkkiä juotosalustassa (usein miinusmerkki tai vihreä välilehti). Pidempi johto (jos sitä ei ole leikattu) viittaa yleensä myös anodiin. Yhdistäpunainen anturi anodiinjaMusta anturi katodille. Tätä kutsutaan eteenpäin suuntautuvaksi harhaksi.

Vaihe 3: Tulkinnan tulkinta

Kosketa anturit vastaaviin padiin tai johtoihin. Terve LED tekee kaksi asiaa: yleismittari näyttää etujännitteen (esim. 1,8V – 3,2V) ja LED lähettää hyvin himmeän valon (saatat joutua himmentämään huonevaloja tai varjostamaan helmeä kädellä, jotta näet sen). Jos näytössä näkyy "OL" (Over Limit) tai "1" eikä valoa ole, LED on auki (vaurioitunut). Jos käännät anturit (musta anodiin, punainen katodiin) ja saat lukeman, LED on oikosulussa tai vuotava, mikä myös viittaa vikaantumiseen.

Vinkki:Joskus yleismittarin testivirta ei ole tarpeeksi voimakas sytyttääkseen näkyvästi tehokkaita LED-valoja (kuten 1W tai 3W helmiä). Tässä tapauksessa luota jännitelukemaan. Jos saat vakaan jännitehäviön odotetulla alueella, diodiliitos on todennäköisesti ehjä.

Miksi yleismittari näyttää jatkuvuuden, mutta LED ei syty?

Tämä on yleinen sekaannusten aihe. Dioditestitila yleismittarissa mittaa puolijohdeliitosta, ei fosforia tai sidoslangan eheyttä. Jos LED on kärsinyt "tumman pisteen" viasta (jossa liitosjohto on palanut pois), yleismittari näyttää "OL", koska piiri on auki. Kuitenkin, jos LED kärsiiFosforin hajoaminentai ikääntyessä, diodiliitos voi silti olla sähköisesti kunnossa (näyttäen oikean jännitehäviön), mutta valon teho heikkenee huomattavasti. Tätä kutsutaan usein "vanhenevaksi LEDiksi" tai "valonen heikkenemiseksi". Tällaisissa tapauksissa yleismittaritesti läpäisee, mutta LED on visuaalisesti himmeä.

Ikääntyvissä LED-valoissa sähköiset ominaisuudet säilyvät, mutta optinen ulostulo pettää. Tässä kohtaa vaihtoehtoiset tunnistusmenetelmät, kuten rinnakkaistesti tai johdon oikosulkumenetelmä, tulevat tarpeelliseksi.

Mikä on rinnakkaisarviointimenetelmä viallisten LEDien löytämiseksi?

Kun käsitelläänvanhenevat LED-lampun helmetjotka ovat menettäneet kirkkautta mutta silti osoittavat diodin ominaisuuksia mittarissa, rinnakkaisarviointimenetelmä on uskomattoman tehokas. Tämä tekniikka perustuu periaatteeseen, jossa sarjapiirissä ohitetaan heikko linkki.

"Hyvä LED" rinnakkaistesti

Tämä menetelmä vaatii tunnetun, täysin toimivan 1W LEDin. Juota lyhyet, joustavat johdot jokaiseen tämän "hyvän" LEDin nastaan, jotta siitä tulee kannettava testianturi. Nyt, kun viallinen lamppu on päällä (varovasti ja asianmukaisella eristyksellä), kosketa hyvän LEDin kahta koetinpäätä jokaisen LED-helmen juotospalojen yli epäilyttävässä polttimossa. Koska testivalosi on matalaresistanssireitti, se varastaa virran testattavalta helmeltä. Jos kosketat tervettä helmeä, mitään dramaattista ei tapahdu. Mutta jos kosketat heikkoa tai vanhentuvaa helmeä, hyvä testi-LED ohittaa heikon helmen, jolloin virta kulkee sarjan läpi ja lampun kirkkaus kasvaaKasvu merkittävästi. Helmi, joka aiheuttaa tämän kirkkauden nousun, on se viallinen.

Yksinkertaisen johdon käyttö oikosulkumenetelmässä

Jos sinulla ei ole ylimääräistä 1W LEDiä, voit käyttää yksinkertaista eristettyä johtoa, jonka päät on irrotettu ("oikosulkujohto"). Kun lamppu on päällä, oikosulje huolellisesti jokaisen LED-helmen juotosalustat yksi kerrallaan.Varoitus:Ole erittäin varovainen, ettet kosketa kahta eri helmiä tai muita piirin osia samanaikaisesti oikosulun välttämiseksi. Kun oikotut terveen helmen, helmi menee pois (koska olet ohittanut sen), mutta loput pysyvät sytytettyinä. Jos kuitenkin oikosulku tapahtuu ikääntyvän tai avoimen helmen yli, mikä aiheuttaa piirin korkean vastuksen, oikosulku täydentää piirin muille helmille ja lamppu kirkastuu selvästi. Tämä tunnistaa ongelmallisen helmen.

Turvallisuushuomautus:Johtojen oikosulkumenetelmä ja rinnakkaistesti tulisi tehdä varoen. Työskentele kuivalla alueella, käytä eristettyjä työkaluja ja vältä koskemasta paljaisiin johtoihin. Jos jännitteisten piirien kanssa työskentely tuntuu epämukavalta, irrota lamppu ja testaa komponentit pois piiristä yleismittaridiodin testillä.

Kuinka valita oikeat yleismittariasetukset LED-testaukseen

Kaikki yleismittarit eivät ole samanlaisia. Liian tarkastihavaitaan vaurioitunut LEDBeads, sinun täytyy ymmärtää asetukset.

• Dioditestitila (Symboli: →+):Tämä on pääasiallinen ympäristö. Se tuottaa tyypillisesti noin 1mA–2mA:n virran. Tämä sopii täydellisesti tavallisille merkkivaloille ja pienille SMD-LEDeille.
• Vastustila (Ω):R×1- tai R×10-alueen käyttäminen analogisella mittarilla voi toimia, mutta se on vähemmän tarkkaa. Digitaalisessa mittarissa vastustila ei välttämättä anna tarpeeksi jännitettä LEDin eteenpäin suuntaamiseen, mikä johtaa lukemattomuuteen edes hyvällä LEDillä.
• Jännitetarkistus (V):Et voi testata virtaamatonta LEDiä jänniteasetuksella. Voit kuitenkin käyttää DC-jänniteasetusta virtapiirissä nähdäksesi, pääseekö jännite LED-sarjaan, mikä auttaa tunnistamaan elementtiongelmat verrattuna helmiongelmiin.

Jos yleismittaristasi puuttuu dioditila, voit joskus käyttää transistoritesterin (hFE) liitintä, mutta tämä ei ole normaali käytäntö. Useimmille käyttäjille dioditila on korvaamaton.

Yleisiä virheitä LED-valoja testattaessa yleismittarilla

Jopa kokeneet teknikot voivat tehdä virheitä. Tässä ovat yleisimmät sudenkuopat yleismittarilla LEDien tarkistamiseen:

1. Väärä napaisuus:Anturien vaihtaminen (anodi mustaksi, katodin punaiseksi) ei tule lukemaan, mikä jäljittelee huonoa LEDiä. Varmista aina helmen napaisuus.
2. Piirin sisäiset häiriöt:LEDin testaaminen, kun se on vielä juotettuna monimutkaisessa piirissä (erityisesti muuntajien tai muiden IC-piirien kanssa), voi antaa vääriä lukemia, koska virta on rinnakkain. Jos mahdollista, nosta LEDin toinen jalka tai irrota juotos tarkkaa testiä varten.
3. Väärin lukeminen "OL":Monissa digitaalisissa yleismittareissa "OL" tarkoittaa Open Linea. Dioditilassa tämä yleensä tarkoittaa, ettei komponentti johda (viallinen), mutta se myös näyttää, ovatko anturit kytketty takaperin. Tarkista yhteytesi kahteen kertaan.
4. Oletetaan, että kaikki LEDit hohtavat:Kuten aiemmin mainittiin, suuritehoiset LEDit tarvitsevat enemmän virtaa kuin yleismittari antaa näkyvän valon lähettämiseen. Jos et näe hehkua, mutta mittari näyttää jännitelukeman (esim. 2,5V), LED on sähköisesti kunnossa.
5. Testaus Power Päällä:Älä koskaan käytä resistanssia tai dioditilaa virtapiirissä. Tämä voi lähes varmasti polttaa yleismittarin sulakkeen tai vahingoittaa itse mittaria.

Mitä tehdä vaurioituneen LED-helmen tunnistamisen jälkeen

Kun olet onnistuneesti käyttänyt yleismittaria tai rinnakkaismenetelmää löytääksesi viallisen LEDin, korjausprosessi alkaa. SMD-LEDien kohdalla tämä vaatii kuuman ilman uudelleentyöpisteen tai hienokärkisen juotoskolvin. Reiän läpi otettavassa LEDissä tavallinen rauta toimii hyvin.

Jos sinulla ei ole varaosaa heti, voit tilapäisesti oikosulkea kuotetun LEDin padit (pienellä juotospullalla tai johdolla) saadaksesi loput piiristä toimimaan. Tämä on kuitenkin vain väliaikainen ratkaisu. Koska LED-valot ovat yleensä sarjassa, yhden ohittaminen lisää jäljellä olevien helmien läpi kulkevan virran määrää, jolloin ne kuumenevat ja hajoavat nopeammin. Heti kun ostat uuden LEDin, jossa on oikeat vaatimukset (sama jännite ja virtaluokitus), vaihda oikosulku uuteen komponenttiin, jotta piirin eheys ja käyttöikä palautuvat.

Sovita aina korvaavan LEDin värilämpötila ja CRI (Color Rendering Index) alkuperäiseen, jos haluat olla huolissasi tasaisesta valontuotosta.

UKK vaurioituneiden LEDien tunnistamisesta

Mikä on diodisymboli yleismittarissa?

Diodin symboli näyttää kolmiolta, joka osoittaa pystysuoralle viivalle (→|). Se löytyy usein samasta valitsimen asennosta kuin jatkuvuustesteri (joka näyttää ääniaallolta). Tämän tilan valitseminen mahdollistaa pienen virran lähettämisen puolijohteen läpi.

Kuinka testata SMD-LEDiä ilman yleismittaria?

Jos sinulla ei ole yleismittaria, voit käyttää kolikkokennoparistoa (kuten CR2032). Koska LED-valot ovat virtaherkkiä, voit koskettaa LEDin johdot akun napoihin (napaisuuden tarkkailu). Terve LED syttyy kirkkaasti. Tämä on nopea "go/ei-go" -testi, mutta ei anna tietoa eteenpäin suuntautuneesta jännitteestä tai vuotovirrasta.

Miksi LED-lamppuni välkkyy helmen vaihdon jälkeen?

Välkkyminen viittaa yleensä löyhään liitännäön tai sähköisten ominaisuuksien ristiriitaan. Jos uudessa LED-helmessä on hieman erilainen eteenpäin suuntautuva jännite (Vf) kuin muilla, sarjasarjan virranjakauma muuttuu epätasaiseksi, mikä aiheuttaa välkkymistä tai ennenaikaista vikaantumista. Yritä aina hankkia identtisiä korvaavia LED-valoja.

LED-tunnistusmenetelmien vertailu

Yleismittarin käyttö vaurioituneiden LED-komponenttien havaitsemiseen on arvokas taito, joka säästää rahaa ja vähentää elektroniikkajätettä. Olitpa sitten ylläpitämässä teollisuusvalaistusta tai korjaamassa kotitalouksien lamppua, sähkömittaukset ja käytännön havainnointi takaavat korkean onnistumisprosentin korjauksissa.