Izpratne par LED kļūmi: kāpēc LED krelles pārstāj darboties?

Pirms ienirt noteikšanas metodēs, ir svarīgi saprast, kas ir bojāta gaismas diode. Lielākajā daļā apgaismojuma izstrādājumu LED krelles ir sakārtotassērijas un paralēlas shēmas. Virknes savienojums nodrošina vienādu strāvu caur visām lodītēm, bet, ja viena lodīte neizdodas (parasti atvērta ķēde), visa virkne kļūst tumša. Paralēlajās ķēdēs viena neveiksmīga lodīte var neizslēgt visu sistēmu, bet var izraisīt nevienmērīgu strāvas sadalījumu, izraisot citu lodīšu priekšlaicīgu atteici.

Bojātas vai novecojošas LED lodītes tipiska īpašība ir tāda, ka lampas kopējais spilgtums ir nepietiekams vai mirgo. Tomēr ne visu aptumšošanu izraisa mirušās gaismas diodes; dažreiz tas ir vadītājs. Zināt, kā izolēt problēmu, izmantojot pamata rīkus, piemēram, multimetru, ir būtiska prasme DIY entuziastiem, elektriķiem un apkopes speciālistiem.

Kāds ir labākais veids, kā pārbaudīt LED lodīti?

Ir vairākas metodes, kā pārbaudīt LED, bet, izmantojotDigitālais multimetrsir visuzticamākais un pieejamākais. Tā kā LED būtībā ir diode (gaismas diode), tā ļauj strāvai plūst tikai vienā virzienā. Šo īpašību mēs izmantojam testēšanas laikā.

Visvienkāršākā pieeja irDiodes testa režīmsuz digitālā multimetra. Atšķirībā no standarta pretestības pārbaudes, diodes režīms nosūta nelielu strāvu caur komponentu un mēra sprieguma kritumu. Standarta gaismas diodei šis sprieguma kritums parasti ir no 1,8 V līdz 3,3 V atkarībā no krāsas (sarkanās gaismas diodes ir zemākas, zilas/baltas ir augstākas). Ja gaismas diode ir veselīga, tā izstaros vāju spīdumu. Ja nav nolasījuma (OL vai Open Line) vai gaismas diode nespīd, iespējams, tā ir bojāta. Tiem, kas izmanto analogo (rādītāja tipa) multimetru, var izmantot R×1 (pretestība 1 oms) diapazonu, kas arī piegādā pietiekami daudz strāvas, lai īslaicīgi iedegtu gaismas diodi.

Kā izmantot multimetru, lai noteiktu bojātu gaismas diodi: soli pa solim

Šis process koncentrējas uz diodes režīma testu, kas ir zelta standartskā izmantot multimetru, lai noteiktu bojātu LEDsastāvdaļas. Mēs apskatīsim gan ķēdes testēšanu, gan ārpus ķēdes.

1. solis: drošība un sagatavošana

Pirmkārt, pārliecinieties, ka ķēdes strāva ir pilnībā atvienota. Ja testējat LED spuldzi, atskrūvējiet to no armatūras. Ja testējat komponentu uz shēmas plates, izslēdziet elektrotīklu. Iestatiet digitālo multimetru uzDiodes simbols(parasti apzīmē diodes simbols ar līnijām ap to). Ievietojiet melno vadu COM portā un sarkano vadu VΩ portā.

2. solis: Polaritātes noteikšana

Gaismas diodes ir polarizētas. Pozitīvo svinu sauc parAnods, un negatīvais irKatods. Lielākajā daļā LED pērlīšu jūs varat identificēt katodu, meklējot plakanu malu uz korpusa vai zaļu atzīmi uz lodēšanas spilventiņa (bieži vien mīnusa zīme vai zaļa cilne). Garāks svina vads (ja tas nav apgriezts) arī parasti norāda anodu. PievienojietSarkana zonde anodamunmelna zonde katodam. To sauc par virzību uz priekšu.

3. solis: lasījuma interpretācija

Pieskarieties zondēm attiecīgajiem spilventiņiem vai vadiem. Veselīga gaismas diode darīs divas lietas: multimetrs parādīs priekšējo spriegumu (piemēram, no 1.8 V līdz 3.2 V), un gaismas diode izstaros ļoti vāju gaismu (jums, iespējams, būs nepieciešams aptumšot istabas apgaismojumu vai aizēnot lodīti ar roku, lai to redzētu). Ja displejā ir redzams "OL" (Over Limit) vai "1" un nav gaismas, gaismas diode ir atvērta (bojāta). Ja jūs apgriežat zondes (melns uz anodu, sarkans uz katodu) un saņemat rādījumu, gaismas diode ir īsa vai noplūdusi, kas arī norāda uz kļūmi.

Pro padoms:Dažreiz multimetra testa strāva nav pietiekami spēcīga, lai redzami iedegtu lieljaudas gaismas diodes (piemēram, 1W vai 3W lodītes). Šajā gadījumā paļaujieties uz sprieguma rādījumu. Ja paredzamajā diapazonā ir stabils sprieguma kritums, diodes krustojums, visticamāk, ir neskarts.

Kāpēc multimetrs rāda nepārtrauktību, bet gaismas diode neiedegas?

Tas ir izplatīts neskaidrības punkts. Diodes testa režīms multimetrā pārbauda pusvadītāju savienojumu, nevis fosforu vai saites stieples integritāti. Ja gaismas diode ir cietusi no "tumšās vietas" kļūmes (kur savienojuma vads ir sadedzinājis), multimetrs parādīs "OL", jo ķēde ir atvērta. Tomēr, ja gaismas diode cieš nofosfora noārdīšanāsvai novecojot, diodes savienojums joprojām var būt elektriski drošs (parādot pareizu sprieguma kritumu), bet gaismas jauda ir ievērojami samazināta. To bieži sauc par "novecojošo LED" vai "lūmena degradāciju". Šādos gadījumos multimetra tests iztur, bet gaismas diode ir vizuāli blāva.

Novecojošām gaismas diodēm elektriskās īpašības saglabājas, bet optiskā izeja neizdodas. Šeit ir nepieciešamas alternatīvas noteikšanas metodes, piemēram, paralēlais tests vai stiepļu īsināšanas metode.

Kāda ir paralēlā sprieduma metode sliktu gaismas diožu atrašanai?

Strādājot arnovecojošas LED lampu lodīteskas ir zaudējuši spilgtumu, bet joprojām parāda diodes raksturlielumus uz skaitītāja, paralēlā sprieduma metode ir neticami efektīva. Šī metode ir balstīta uz vājas saites apiešanas principu sērijveida ķēdē.

"Labas LED" paralēlais tests

Šai metodei nepieciešama zināma, pilnībā funkcionējoša 1W LED. Lodējiet īsus, elastīgus vadus pie katras šīs "labās" gaismas diodes, lai pārvērstu to par pārnēsājamu testa zondi. Tagad, kad bojātā spuldze ir ieslēgta (uzmanīgi un ar pienācīgu izolāciju), pieskarieties abiem labās gaismas diodes zondes galiem pāri katras LED lodītes lodēšanas spilventiņiem aizdomīgā spuldzē. Tā kā jūsu testa gaismas diode ir zemas pretestības ceļš, tā nozags strāvu no testējamās lodītes. Ja pieskarieties veselīgai pērlītei, nekas dramatisks nenotiek. Bet, ja pieskarieties lodītei, kas ir vāja vai noveco, laba testa gaismas diode apiet šo vājo lodīti, ļaujot vairāk strāvas plūst caur pārējo sēriju, un spuldzes kopējais spilgtums būsievērojami palielinās. Lodīte, kas izraisa šo spilgtuma lēcienu, ir kļūdaina.

Izmantojot vienkāršu vadu īsināšanas metodei

Ja jums nav rezerves 1W gaismas diodes, varat izmantot vienkāršu izolēta stieples gabalu ar noņemtiem galiem ("īsā vada"). Kad spuldze ir ieslēgta, uzmanīgi saīsiniet katras LED lodītes lodēšanas spilventiņus pa vienam.Brīdinājums:Esiet ļoti uzmanīgi, lai nepieskartos divām dažādām pērlītēm vai citām ķēdes daļām vienlaicīgi, lai izvairītos no īssavienojuma. Kad jūs īsi pāri veselīgai lodītei, pērle izdziest (kā jūs to esat apgājis), bet pārējie paliek izgaismoti. Tomēr, ja jūs īsi pāri novecojošai vai atvērtai lodītei, kas izraisa ķēdi ar augstu pretestību, īss pabeigs ķēdi pārējām pērlītēm, un spuldze kļūs ievērojami spilgtāka. Tas identificē problemātisko lodīti.

Drošības piezīme:Stieples īsināšanas metode un paralēlais tests jāveic piesardzīgi. Strādājiet sausā vietā, izmantojiet izolētus instrumentus un izvairieties no pieskaršanās tukšiem vadiem. Ja jums ir neērti strādāt ar sprieguma ķēdēm, noņemiet spuldzi un pārbaudiet komponentus no ķēdes, izmantojot multimetra diodes testu.

Kā izvēlēties pareizos multimetra iestatījumus LED testēšanai

Ne visi multimetri ir vienādi. Lai precīzinoteikt bojātu gaismas diodikrelles, jums jāsaprot iestatījumi.

• Diodes testa režīms (simbols: →+):Tas ir primārais iestatījums. Tas parasti izvada strāvu no aptuveni 1 mA līdz 2 mA. Tas ir ideāli piemērots standarta indikatoru gaismas diodēm un mazām SMD gaismas diodēm.
• Pretestības režīms (Ω):R×1 vai R×10 diapazona izmantošana analogajā skaitītājā var darboties, bet tas ir mazāk precīzs. Digitālajā skaitītājā pretestības režīms var nenodrošināt pietiekamu spriegumu, lai virzītu gaismas diodi uz priekšu, kā rezultātā pat labā gaismas diodē netiek rādīts.
• Sprieguma pārbaude (V):Jūs nevarat pārbaudīt bezstrāvas LED funkcionalitāti ar sprieguma iestatījumu. Tomēr varat izmantot līdzstrāvas sprieguma iestatījumu strāvas ķēdē, lai redzētu, vai spriegums sasniedz LED virkni, kas palīdz diagnosticēt draivera problēmas salīdzinājumā ar lodīšu problēmām.

Ja jūsu multimetram trūkst diodes režīma, dažreiz varat izmantot tranzistoru testera (hFE) ligzdu, taču tā nav standarta prakse. Lielākajai daļai lietotāju diodes režīms ir neaizstājams.

Bieži sastopamās kļūdas, pārbaudot gaismas diodes ar multimetru

Pat pieredzējuši tehniķi var pieļaut kļūdas. Šeit ir visbiežāk sastopamās kļūdas, izmantojot multimetru, lai pārbaudītu gaismas diodes:

1. Nepareiza polaritāte:Nomainot zondes (anods uz melnu, katods uz sarkanu), netiks nolasīts, atdarinot sliktu gaismas diodi. Vienmēr pārbaudiet lodītes polaritāti.
2. Ķēdes traucējumi:Gaismas diodes pārbaude, kamēr tā joprojām ir lodēta sarežģītā ķēdē (īpaši ar transformatoriem vai citiem IC), var sniegt nepareizus rādījumus, jo strāvai ir paralēli ceļi. Ja iespējams, paceliet vienu gaismas diodes kāju vai lodējiet to, lai veiktu precīzu testu.
3. Nepareiza "OL" lasīšana:Daudzos digitālajos multimetros "OL" apzīmē Open Line. Diodes režīmā tas parasti norāda, ka komponents nav vadošs (slikts), bet tas arī parāda, vai zondes ir savienotas atpakaļ. Vēlreiz pārbaudiet savienojumus.
4. Pieņemot, ka visas gaismas diodes spīd:Kā minēts iepriekš, lieljaudas gaismas diodēm ir nepieciešama lielāka strāva, nekā multimetrs, lai izstarotu redzamo gaismu. Ja neredzat spīdumu, bet skaitītājs rāda sprieguma rādījumu (piemēram, 2.5 V), gaismas diode ir elektriski smalka.
5. Testēšana ar ieslēgtu:Nekad neizmantojiet pretestības vai diodes režīmu strāvas ķēdē. Tas gandrīz noteikti izpūtīs drošinātāju multimetrā vai sabojās pašu skaitītāju.

Ko darīt pēc bojātas LED lodītes identificēšanas

Kad esat veiksmīgi izmantojis multimetru vai paralēlo metodi, lai atrastu bojāto gaismas diodi, sākas remonta process. SMD gaismas diodēm tam ir nepieciešama karstā gaisa pārstrādes stacija vai lodāmurs ar smalku galu. Caurumu gaismas diodēm standarta gludeklis darbojas labi.

Ja jums nav rezerves daļas uzreiz, varat īslaicīgi saīsināt mirušās gaismas diodes spilventiņus (izmantojot nelielu lodēšanas vai vadu), lai pārējā ķēde darbotos. Tomēr tas ir tikai pagaidu risinājums. Tā kā gaismas diodes parasti ir virknē, apejot vienu, palielināsies strāva, kas plūst caur atlikušajām pērlītēm, izraisot to karstāku un ātrāku neveiksmi. Tiklīdz iegādājaties jaunu LED ar pareizām specifikācijām (tāds pats spriegums un strāva), nomainiet īso ar jauno komponentu, lai atjaunotu ķēdes integritāti un ilgmūžību.

Vienmēr saskaņojiet nomaiņas gaismas diodes krāsu temperatūru un CRI (krāsu atveides indeksu) ar oriģinālu, ja jums ir bažas par vienmērīgu gaismas jaudu.

Bieži uzdotie jautājumi par bojātu gaismas diožu noteikšanu

Kāds ir diodes simbols uz multimetra?

Diodes simbols izskatās kā trīsstūris, kas norāda uz vertikālu līniju (→|). Tas bieži ir atrodams tajā pašā selektora pozīcijā kā nepārtrauktības testeris (kas izskatās kā skaņas vilnis). Izvēloties šo režīmu, skaitītājs var nosūtīt nelielu strāvu caur pusvadītāju.

Kā pārbaudīt SMD LED bez multimetra?

Ja jums nav multimetra, varat izmantot monētu elementu akumulatoru (piemēram, CR2032). Tā kā gaismas diodes ir strāvas jutīgas, jūs varat pieskarties gaismas diodes vadiem akumulatora spailēm (ievērojot polaritāti). Veselīga gaismas diode iedegsies spilgti. Šis ir ātrs go/no-go tests, bet nesniedz informāciju par priekšējo spriegumu vai noplūdes strāvu.

Kāpēc mana LED spuldze mirgo pēc lodītes nomaiņas?

Mirgošana parasti norāda uz vaļīgu savienojumu vai elektrisko īpašību nesakritību. Ja jaunajai LED lodītei ir nedaudz atšķirīgs priekšējais spriegums (Vf) nekā citiem, strāvas sadalījums sērijas virknē kļūst nevienmērīgs, izraisot mirgošanu vai priekšlaicīgu kļūmi. Vienmēr mēģiniet iegūt identiskas nomaiņas gaismas diodes.

LED noteikšanas metožu salīdzinājums

Multimetra izmantošanas apgūšana, lai noteiktu bojātus LED komponentus, ir vērtīga prasme, kas ietaupa naudu un samazina elektroniskos atkritumus. Neatkarīgi no tā, vai uzturat rūpniecisko apgaismojumu vai montējat mājsaimniecības spuldzi, elektrisko mērījumu apvienošana ar praktiskiem novērojumiem nodrošina augstu panākumu līmeni remontā.