LED gedimo supratimas: kodėl LED karoliukai nustoja veikti?

Prieš pradedant naudoti aptikimo metodus, svarbu suprasti, kas laikoma pažeistu LED. Daugumoje apšvietimo produktų LED karoliukai yra išdėstyti Serijinės ir lygiagrečios grandinės. Serijinis sujungimas užtikrina, kad per visus karoliukus tekėtų ta pati srovė, tačiau jei vienas rutuliukas sugenda (dažniausiai atvira grandinė), visa styga užgesta. Lygiagrečiuose grandynuose viena sugedusi granulė gali neišjungti visos sistemos, tačiau gali sukelti netolygų srovės pasiskirstymą, dėl ko kitos granulės gali anksti sugesti.

Tipiška brokuotos ar senstančios LED lemputės savybė yra ta, kad bendras lempos ryškumas yra nepakankamas arba mirga. Tačiau ne visas pritemdymas atsiranda dėl mirusių LED; Kartais tai yra vairuotojas. Gebėjimas izoliuoti problemą naudojant paprastus įrankius, tokius kaip multimetras, yra būtinas įgūdis "pasidaryk pats" entuziastams, elektrikams ir priežiūros specialistams.

Koks yra geriausias būdas išbandyti LED karoliuką?

Yra keletas būdų patikrinti LED, tačiau naudojant Skaitmeninis multimetras yra patikimiausia ir prieinamiausia. Kadangi LED iš esmės yra diodas (šviesą skleidžiantis diodas), jis leidžia srovei tekėti tik viena kryptimi. Šią savybę išnaudojame testavimo metu.

Paprasčiausias būdas yra Diodų testavimo režimas ant skaitmeninio multimetro. Skirtingai nei standartinis varžos patikrinimas, diodo režimas siunčia mažą srovę per komponentą ir matuoja įtampos kritimą. Standartiniam LED šis įtampos kritimas paprastai yra tarp 1,8V ir 3,3V, priklausomai nuo spalvos (raudoni LED yra žemesni, mėlyni/balti – didesni). Jei LED lemputė yra sveika, ji skleidžia silpną švytėjimą. Jei nėra rodmenų (OL, arba Open Line) arba LED nešviečia, tikėtina, kad jis yra pažeistas. Tiems, kurie naudoja analoginį (rodyklės tipo) multimetrą, galima naudoti R×1 (varža 1 omų) diapazoną, kuris taip pat tiekia pakankamai srovės trumpam apšviesti LED.

Kaip naudoti multimetrą pažeistam LED aptikimui: žingsnis po žingsnio

Šis procesas orientuotas į diodų režimo testą, kuris yra aukso standartas kaip naudoti multimetrą pažeistam LED aptikimui komponentus. Aptarsime tiek testavimą grandinėje, tiek už jos ribų.

1 žingsnis: Saugumas ir pasiruošimas

Pirmiausia įsitikinkite, kad elektros tiekimas grandinei yra visiškai atjungtas. Jei testuojate LED lemputę, atsukite ją nuo šviestuvo. Jei testuojate komponentą ant plokštės, išjunkite tinklo maitinimą. Nustatykite savo skaitmeninį multimetrą į Diodo simbolis (dažniausiai žymimas diodo simboliu su linijomis aplink). Įdėkite juodą laidą į COM prievadą, o raudoną laidą – į VΩ prievadą.

2 žingsnis: Poliarumo nustatymas

LED lemputės yra poliarizuotos. Teigiamas vedlys vadinamas Anodas, o neigiamas yra Katodas. Daugumoje LED granulių katodą galima atpažinti ieškodami plokščio korpuso krašto arba žalios žymės ant litavimo kilimėlio (dažnai minuso ženklo arba žalio skirtuko). Ilgesnis laidas (jei nėra nukirptas) taip pat dažniausiai nurodo anodą. Prisijunk prie Raudonas zondas anodui ir Juodas zondas prie katodo. Tai vadinama "forward bias".

3 žingsnis: Skaitymo interpretavimas

Palieskite zondus prie atitinkamų kontaktų ar laidų. Sveikas LED darys du dalykus: multimetras rodys tiesioginę įtampą (pvz., 1,8V iki 3,2V), o LED skleis labai blankią šviesą (gali tekti pritemdyti kambario apšvietimą arba uždengti karoliuką ranka, kad jį pamatytumėte). Jei ekrane rodoma "OL" (Over Limit) arba "1" ir nėra šviesos, LED lemputė yra atidaryta (pažeista). Jei apverčiate zondus (juodas į anodą, raudonas į katodą) ir gaunate rodmenis, LED diodas yra trumpai sujungtas arba praleidžia, kas taip pat rodo gedimą.

Profesionalus patarimas: Kartais multimetro testinė srovė nėra pakankamai stipri, kad matomai apšviestų didelės galios LED (pvz., 1W ar 3W karoliukus). Tokiu atveju pasikliaukite įtampos rodmenimis. Jei įtampa nukrenta stabiliai tikėtiname diapazone, diodo sandūra greičiausiai lieka nepažeista.

Kodėl multimetras rodo tęstinumą, o LED neužsidega?

Tai dažnas painiavos taškas. Diodo testavimo režimas multimetruose tikrina puslaidininkio sandūrą, o ne fosforo ar jungties vielos vientisumą. Jei LED patyrė "tamsios dėmės" gedimą (kai sujungimo laidas sudegė), multimetras rodys "OL", nes grandinė atidaryta. Tačiau, jei LED kenčia nuo Fosforo degradacija arba senstant, diodinė sandūra gali būti elektriškai tvirta (rodant tinkamą įtampos kritimą), tačiau šviesos išėjimas yra labai sumažėjęs. Tai dažnai vadinama "senėjimo LED" arba "liumeno degradacija". Tokiais atvejais multimetro testas praeina, tačiau LED vizualiai blankus.

Senstančių LED atveju elektrinės savybės išlieka, tačiau optinis išėjimas sugenda. Čia tampa būtini alternatyvūs aptikimo metodai, tokie kaip lygiagretus testas ar laidų trumpinimo metodas.

Koks yra lygiagretaus sprendimo metodas blogų LED aptikimui?

Kai kalbama su senstantys LED lempų karoliukai Tie, kurie prarado ryškumą, bet vis dar rodo diodų charakteristikas matuoklyje, lygiagretaus vertinimo metodas yra nepaprastai efektyvus. Ši technika remiasi principu, leidžiančiu apeiti silpną grandį nuoseklioje grandinėje.

"Geras LED" lygiagretus testas

Šiam metodui reikalinga žinoma, visiškai veikianti 1W LED lemputė. Lituokite trumpus, lanksčius laidus prie kiekvieno šio "gero" LED kontakto, kad paverstumėte jį nešiojamu testavimo zondu. Dabar, įjungus sugedusią lemputę (atsargiai ir su tinkama izoliacija), palieskite du geros LED zondo galus per litavimo kontaktus kiekvienoje LED lemputėje. Kadangi jūsų testinis LED yra mažos varžos kelias, jis pavogs srovę iš testuojamo karoliuko. Jei paliečiate sveiką karoliuką, nieko dramatiško nenutinka. Tačiau jei paliesite silpną ar senstantį karoliuką, geras testinis LED apeis tą silpną karoliuką, leisdamas daugiau srovės tekėti per likusią seriją, o bendras lemputės ryškumas žymiai padidėjo. Karoliukas, kuris sukelia šį ryškumo šuolį, yra klaidingas.

Naudojant paprastą laidą trumpinimo metodui

Jei neturite atsarginio 1W LED, galite naudoti paprastą izoliuotą laidą su nuvalytais galais ("trumpinimo laidas"). Įjungus lemputę, atsargiai perbraukiau per kiekvieno LED karoliuko litavimo pagalvėles po vieną. Įspėjimas: Būkite itin atsargūs, kad neliestumėte dviejų skirtingų karoliukų ar kitų grandinės dalių vienu metu, kad išvengtumėte trumpojo jungimo. Kai trumpinate per sveiką karoliuką, karoliukas užgęsta (nes jį apeinate), bet likusi dalis lieka uždegta. Tačiau, jei trumpinate per senstantį ar atvirą lizdą, dėl kurio grandinė turi didelę varžą, trumpasis jungimas užbaigs grandinę kitiems karoliukams, ir lemputė taps pastebimai ryškesnė. Tai identifikuoja probleminį karoliuką.

Saugumo pastaba: Vielos trumpinimo metodas ir lygiagretus testas turėtų būti atliekami atsargiai. Dirbkite sausoje vietoje, naudokite izoliuotus įrankius ir venkite liesti plikas vielas. Jei jums nepatogu dirbti su gyvomis grandinėmis, išimkite lemputę ir išbandykite komponentus naudodami multimetro diodų testą.

Kaip pasirinkti tinkamus multimetro nustatymus LED testavimui

Ne visi multimetrai yra vienodi. Per tiksliai aptikti pažeistą LED Karoliukai, turi suprasti nustatymus.

• Diodų testavimo režimas (simbolis: →+): Tai yra pagrindinis nustatymas. Paprastai jis išveda srovę nuo maždaug 1 mA iki 2 mA. Tai puikiai tinka standartiniams indikatoriniams LED ir mažiems SMD LED.
• Pasipriešinimo režimas (Ω): R×1 arba R×10 diapazonas analoginiame matuoklyje gali veikti, bet tai mažiau tikslu. Skaitmeniniame matuoklyje varžos režimas gali nesuteikti pakankamai įtampos, kad LED būtų nukreiptas į priekį, todėl net ir geras LED nerodo rodmenų.
• Įtampos patikra (V): Negalite patikrinti nemaitinamo LED veikimo su įtampos nustatymu. Tačiau galite naudoti nuolatinės srovės įtampos nustatymą maitinamoje grandinėje, kad pamatytumėte, ar įtampa pasiekia LED grandinę, kas padeda nustatyti tvarkyklių ir karoliukų problemas.

Jei jūsų multimetras neturi diodo režimo, kartais galite naudoti tranzistoriaus testerio (hFE) lizdą, tačiau tai nėra standartinė praktika. Daugumai vartotojų diodų režimas yra nepakeičiamas.

Dažniausios klaidos testuojant LED su multimetru

Net patyrę technikai gali suklysti. Štai dažniausios klaidos naudojant multimetrą LED lemputėms tikrinti:

1. Neteisinga poliarizacija: Pakeitus zondus (anodą į juodą, katodą į raudoną) nebus jokio rodmens, imituojant blogą LED. Visada patikrinkite karoliuko poliariškumą.
2. Grandinės trukdžiai: Testuojant LED, kol jis dar lituojamas sudėtingoje grandinėje (ypač naudojant transformatorius ar kitus integrinius grandynus), galima gauti klaidingus rodmenis, nes srovė eina lygiagrečiais keliais. Jei įmanoma, pakelkite vieną LED koją arba išlituokite ją tiksliam patikrinimui.
3. Neteisingai perskaičius "OL": Daugelyje skaitmeninių multimetrų "OL" reiškia Open Line. Diodo režime tai dažniausiai reiškia, kad komponentas nėra laidus (blogai), bet taip pat parodo, ar zondai sujungti atvirkščiai. Dar kartą patikrinkite savo ryšius.
4. Tarkime, kad visi LED šviečia: Kaip minėta anksčiau, didelės galios LED reikia daugiau srovės nei multimetras, kad galėtų skleisti matomą šviesą. Jei nematote švytėjimo, bet matuoklis rodo įtampos rodmenis (pvz., 2,5V), LED lemputė elektriškai yra tvarkinga.
5. Testavimas su įjungtu maitinimu: Niekada nenaudokite varžos ar diodo režimo maitinamoje grandinėje. Tai beveik neabejotinai sudegins multimetro saugiklį arba pažeis patį matuoklį.

Ką daryti nustačius pažeistą LED karoliuką

Kai sėkmingai panaudosite multimetrą arba lygiagrečią technologiją, kad surastumėte sugedusį LED, prasidės remonto darbas. SMD LED reikia karšto oro perdirbimo stoties arba smulkaus litavimo geležies. Per skyles LED tinka standartinė geležė.

Jei neturite atsarginės dalies iš karto, galite laikinai sujungti negyvos LED kontaktus (naudodami mažą lydmetalio gabalėlį arba laidą), kad likusi grandinės dalis veiktų. Tačiau tai tik laikinas sprendimas. Kadangi LED dažniausiai būna nuosekliai, apeinant vieną LED padidėja srovė, tekanti per likusius karoliukus, todėl jie įkaista ir greičiau sugenda. Kai tik įsigyjate naują LED su tinkamomis specifikacijomis (ta pati įtampa ir srovės stiprumas), pakeiskite trumpąjį jungimą nauju komponentu, kad atstatytumėte grandinės vientisumą ir ilgaamžiškumą.

Visada suderinkite pakaitinio LED spalvų temperatūrą ir CRI (spalvų atvaizdavimo indeksą) su originalu, jei nerimaujate dėl tolygaus šviesos kiekio.

DUK apie pažeistų LED aptikimą

Kas yra diodo simbolis multimetre?

Diodo simbolis atrodo kaip trikampis, nukreiptas į vertikalią liniją (→|). Jis dažnai randamas toje pačioje selektoriaus padėtyje kaip ir tęstinumo testeris (kuris atrodo kaip garso banga). Pasirinkus šį režimą, matuoklis gali perduoti nedidelę srovę per puslaidininkį.

Kaip patikrinti SMD LED be multimetrų?

Jei neturite multimetro, galite naudoti monetų elemento bateriją (pvz., CR2032). Kadangi LED diodai yra jautrūs srovei, galite paliesti LED laidus prie baterijos gnybtų (stebint poliariškumą). Sveikas LED švies ryškiai. Tai greitas "eik/ne" testas, bet nesuteikia informacijos apie tiesioginę įtampą ar nuotėkio srovę.

Kodėl mano LED lemputė mirga pakeitus karoliuką?

Mirgėjimas dažniausiai rodo laisvą jungtį arba neatitikimą elektros charakteristikose. Jei naujoji LED lemputė turi šiek tiek kitokią tiesioginę įtampą (Vf) nei kitos, srovės pasiskirstymas nuoseklioje grandinėje tampa netolygus, sukeldamas mirgėjimą arba ankstyvą gedimą. Visada stenkitės ieškoti identiškų pakaitinių LED.

LED aptikimo metodų palyginimas

Išmokti naudotis multimetru pažeistiems LED komponentams aptikti yra vertingas įgūdis, kuris taupo pinigus ir sumažina elektroninių atliekų kiekį. Nesvarbu, ar prižiūrite pramoninį apšvietimą, ar taisome namų lemputę, elektros matavimų derinimas su praktiniu stebėjimu užtikrina aukštą remonto sėkmės rodiklį.