No Image

Как проверить светодиод тестером

СОДЕРЖАНИЕ
23 просмотров
16 декабря 2019

Проверка светодиода мультиметром является наиболее простым и правильным способом определения его работоспособности. Цифровой мультиметр (тестер) – это многофункциональный измерительный прибор, возможности которого отражены в позициях переключателя на передней панели. На работоспособность светодиоды проверяются при помощи функций, присутствующих в любом тестере. Методы проверки рассмотрим на примере цифрового мультиметра DT9208A. Но сначала немного затронем тему причин неисправности новых и выхода из строя старых светоизлучающих диодов.

Основные причины неисправности и выхода из строя светодиодов

Особенность любого излучающего диода – низкий предел обратного напряжения, который лишь на несколько вольт превышает падение на нём в открытом состоянии. Любой электростатический разряд или неверное подключение в ходе наладки схемы может стать причиной выхода LED (аббревиатура от англ. Light-emitting diode) из строя. Сверхъяркие малоточные светодиоды, применяемые в роли индикаторов питания различных устройств, часто перегорают в результате скачков напряжения. Их планарные аналоги (SMD LED) широко используются в лампах на 12 В и 220 В, лентах и фонариках. В их исправности также можно убедиться с помощью тестера.

Стоит отметить, что небольшая доля бракованных (около 2%) светодиодов поставляется от производителя. Поэтому дополнительная проверка светодиода тестером перед монтажом на печатную плату не помешает.

Методы диагностики

Простейшим способом, которым чаще всего пользуют радиолюбители, является проверка светоизлучающих диодов мультиметром на работоспособность при помощи щупов. Способ удобен для всех типов светоизлучающих диодов, независимо от их исполнения и количества выводов. Установив переключатель в положение «прозвонка, проверка на обрыв», щупами касаются выводов и наблюдают за показаниями. Замыкая красный щуп на анод, а черный на катод исправный светодиод должен засветиться. При смене полярности щупов на экране тестера должна оставаться цифра 1.

Свечение излучающего диода во время проверки будет небольшой и на некоторых светодиодах при ярком освещении может быть незаметно.

Для точной проверки многоцветных LED с несколькими выводами необходимо знать их распиновку. В противном случае придется наугад перебирать выводы в поисках общего анода или катода. Не стоит бояться тестировать мощные светодиоды с металлической подложкой. Мультиметр не способен вывести их из строя, путём замера в режиме прозвонки.

Проверку светодиода мультиметром можно выполнить без щупов, используя гнёзда для тестирования транзисторов. Как правило, это восемь отверстий, расположенных в нижней части прибора: четыре слева для PNP транзисторов и четыре справа для NPN транзисторов. PNP транзистор открывается подачей положительного потенциала на эмиттер «Е». Поэтому анод нужно вставить в гнездо с надписью «Е», а катод – в гнездо с надписью «С». Исправный светодиод должен засветиться. Для тестирования в отверстиях под NPN транзисторы нужно сменить полярность: анод — «С», катод – «Е». Таким методом удобно проверять светодиоды с длинными и чистыми от припоя контактами. При этом неважно, в каком положении находится переключатель тестера. Проверка инфракрасного светодиода происходит также, но имеет свои нюансы из-за невидимого излучения. В момент касания щупами выводов рабочего ИК светодиода (анод – плюс, катод – минус) на экране прибора должно высветиться число около 1000 единиц. При смене полярности на экране должна быть единица.

Для проверки ИК диода в гнёздах тестирования транзисторов дополнительно придётся задействовать цифровую камеру (смартфон, телефон и пр.) Инфракрасный диод вставляют в соответствующие отверстия мультиметра и сверху на него направляют камеру. Если он в исправном состоянии, то ИК излучение будет отображаться на экране гаджета в виде светящегося размытого пятна.

Проверка мощных SMD светодиодов и светодиодных матриц на работоспособность кроме мультиметра требует наличия токового драйвера. Мультиметр включают последовательно в электрическую цепь на несколько минут и следят за изменением тока в нагрузке. Если светодиод низкого качества (или частично неисправный), то ток будет плавно нарастать, увеличивая температуру кристалла. Затем тестер подключают параллельно нагрузке и замеряют прямое падение напряжения. Сопоставив измеренные и паспортные данные из вольт-амперной характеристики можно сделать вывод о пригодности LED к эксплуатации.

Светодиоды применяются для передачи сигналов пультов ДУ, аппаратуры, камер наблюдения, фонариков и светильников. Они включаются в прямом направлении, после появления положительного напряжения между катодом и анодом. Поэтому при поломках можно проверить светодиод мультиметром, установить причину неисправности и устранить ее.

Этапы проверки

Диоды работают при невысоком напряжении постоянного тока. Его генерируют блоки, к которым проблематично подключится. Но частью конструкции светодиода является полупроводниковый переход, за счет которого ток пропускается в заданном направлении. Если величины тока хватает, лампочка загорается.

Применяя мультиметр, легко определить исправность элемента. Для этого прибор устанавливается на режим прозвонки, после чего:

  1. Щупы подкидываются на участок полупроводника, который нужно проверять.
  2. Красный щуп с положительным зарядом подсоединяется к светодиодному аноду.
  3. Черный щуп с отрицательным зарядом подкидывается на катод.
  4. На экране прибора должен высветиться показатель падения напряжения после перехода p-n.
  5. Изменяется полярность подключения. При отсутствии падения напряжения диод является рабочим.

Если на мультиметре нет режима «Прозвон», переведите его переключателем на 1 Ом.

Порядок тестирования светодиодной ленты

Светодиодная лента проблематично проверяется мультимертом, поскольку она не светится. Слабый свет возникает при тестировании в режиме Hfe. Тестирование также осложняется перегораниями не самих диодов, а контактных дорожек или токоведущих участков. Чтобы узнать о неисправности:

  1. Найдите условные одинаковые отрезки из 3 светодиодов по границе контактов и поперечной полосы.
  2. Прикасайтесь щупами к каждому участку по очереди, подавая ток на контакты питания.
  3. Прозвоните блок питания – он выходит из строя по причине перепада нагрузки.
Читайте также:  Как обойти аккаунт гугл при сбросе настроек

Проверка сопротивления предоставит полную картину о целостности светодиодов.

Особенности проверки светодиодных лампочек

При помощи мультиметра можно прозванивать цветные, стандартные и сверхъяркие диоды.

Стандартная лампочка с цоколем Е27

Подобная лампа используется для бытовых люстр или светильников. Чтобы проверить исправный или нерабочий светодиод, понадобится:

  1. Убрать рассеиватель с лампочки при помощи пластиковой банковской карты, помещенной между элементом и корпусом.
  2. Пластиковую карту аккуратно передвигать по склейке. Прочный шов можно прогреть строительным феном.
  3. Открыть плату.
  4. Щупами прикоснуться к элементам и дождаться, пока они засветятся тусклым сиянием.

Если диоды не горят, лампочка сломалась.

Сверхъяркие диоды

Синими, желтыми или белыми светодиодами обычно оснащается гирлянда. Тест проводится без щупов с использованием транзисторных гнезд по следующему алгоритму:

  1. Определить распиновку СМД.
  2. Найти 8 гнезд внизу прибора – 4 левых под PNP-транзисторы и 4 правых под NPN-транзисторы.
  3. Поместить щупы, вставив анод в отверстие Е, а катод – в отверстие С.
  4. Открыть элемент PNP, подав положительный заряд на эмиттер Е. Исправный светодиод будет гореть.
  5. Поменять полярность транзисторов для NPN. Анод ставится на С, катод – на Е.

Транзисторные гнезда удобны для тестирования диодов с длинными контактами без припоя.

Как проверить LED-прожектор

Проверка светодиода осуществляет после определения типа элемента. На фонарях устанавливаются:

  • плата с маленькими SMD, которые проверяются прозвонкой по аналогии со стандартной лампочкой;
  • большой желтый элемент, работающий от напряжения 10-30 В.

Напряжения большого элемента много для тестера, поэтому определить работоспособность элемента можно только драйвером. Он должен соответствовать показателям диода.

Нюансы тестирования инфракрасных диодов

Инфракрасный светодиод выдает невидимое излучение, поэтому важно следить за показателями на дисплее мультиметра. Щупы устанавливаются путем подачи плюса на анод и минуса на катод. Касаясь зондами к рабочему ИК-диоду, можно увидеть на экране цифру 1000. При перемене полярности высвечивается 1.

Для точности проверки инфракрасного диода гнездами транзисторов задействуется камера смартфона или цифровое устройство. ИК-светодиод понадобится поместить в транзисторные гнезда и направить на него камеру. Об исправности свидетельствует светящееся размытое пятно на дисплее гаджета.

Подпайка параллельного красного LED-свечения наглядно отразит работоспособность диода. Если в момент мерцания сигнал подается на элемент, его следует заменить. Если подсветка не работает, неисправен пульт.

Проверка светодиодного моста

Диодный мост – сборка из 4-х элементов. Они соединяются, так, чтобы переменное напряжение АС подавалось на два из 4-х выводов, переходило в постоянное напряжение DC и снималось с 2-х других выводов. Стабилитроны выравнивают напряжение в узком диапазоне.

Прозвонить светодиод-мост можно так:

  1. Найти, на какой вывод подключать мультиметр, сделав условную нумерацию.
  2. Прозвонить первый диод, подкинув щупы на выводы 1 и 2.
  3. Протестировать второй светодиод путем подключения щупов на выводы 2 и 3.
  4. Замерить параметры третьего диода, подключив зонды к выводам 1 и 4.
  5. Определить исправность четвертого элемента, подкинув щупы на выводы 4 и 3.
  6. Посмотреть показания на табло.

Стабильность напряжения проверяется в режиме максимального диапазона – 220 В. Его увеличивают постепенно и прекращают подавать до момента протекания тока через схему.

Черный щуп понадобится подкинуть на анод, красный – на катод, а затем подключить анод к резистору токоограничения, а катод – к источнику питания.

Специфика режима прозвонки

Мультиметр – это универсальный тестер, при помощи которого проверяются светоизлучающие диоды и другие элементы. В процессе работы устройство издает писк, или звон, поэтому режим называется прозвон.

Эксплуатация мультиметра в режиме прозвонки имеет несколько особенностей:

  • переключатель ставится на проверку диодов, щупы подкидываются на контакты;
  • определяется полярность выводов, но, если ее не удалось обнаружить, светодиодный источник света не выйдет из строя;
  • при правильном подсоединении щупов к контактам и правильной полярности рабочий диод засветится;
  • в процессе прозвонки не подается ток с большим значением, поэтому подсветка диодов видна только в затемненной комнате;
  • при сложностях с приглушением освещения смотрят на табло прибора – показатель рабочего СМД отличный от 1;
  • мощные светодиоды без выпаивания тестируются после подкидывания переходников.

Перед началом работ в режиме прозвона определите анод и катод испытуемого источника света.

Проверка светодиодов без выпаивания

Проверять LED-светильник можно, не выпаивая его диодные элементы. Понадобится переходник, который изготавливается самостоятельно из канцелярских скрепок, отдельных жил провода, кусочков иголок для шитья, витой пары проводки. Выбранное изделие припаивается к щупам измерителя. Между частями переходника делается прокладка из текстолита, а потом вся конструкция обматывается изоляционной лентой.

Читайте также:  Как научиться фотошопить в cs6

Щупы мультиметра с переходником подсоединяются на контакты светоизлучающего диода или на колодки PNP. Тестирование производится последовательно, для каждого элемента.

Проверка работоспособности светоизлучающих диодов в фонарике

Тест стандартного фонаря – наглядный пример работ, для которых не понадобится выпаивать элементы. Чтобы узнать, рабочие ли LED-источники, нужно:

  1. Разобрать фонарик, извлечь из него плату со светодиодами.
  2. Без удаления припоя подкинуть щупы на контакты PNP-разъема, соблюдая полярность.
  3. Поставить переключатель на прозвонку.
  4. Смотреть на табло и на подсветку.
  5. Установить, исправна ли схема, путем проверки ее сопротивления. Показатель сопротивлений, равный нулю, при параллельном подключении говорит о неисправности одно светодиода.

Тестирование каждого диода проводите по отдельности.

Подручные материалы для проверки

Помимо мультиметра светильник, фонарь или прожектор на светодиодах можно проверять:

  • Батарейкой. Подойдет батарейка CR2032 для материнской платы компьютера. Ее напряжения в 3 В хватает для всех типов диодов.
  • Батарейкой на 4,5 и 9 В совместно с балластным сопротивлением. Оно даст падение напряжения до безопасной величины. На «Крону» подается 750 Ом, на изделия 4,5 В – от 150 до 200 Ом.
  • Батарейкой от радиозвонка или пульта ДУ. Элементом на 12 В тестируется светодиодная лента. Ее контакты подкидываются на полюса, после чего находятся точки с перегоревшими светодиодами. Аналогично тестируются коннекторы.
  • Специальным led-тестером, работающим на основе пальчиковых батареек с параллельным соединением.
  • Старым зарядным устройством, с которого удаляется штекер на телефон и защищается контакт. Красный провод будет плюсом и пойдет на анод. Черный задействуется в качестве минуса и подсоединяется на катод. Если напряжения хватает, СД загорается.

Тестирование УФ-диода осложняется его чувствительностью к высокому напряжению. На него подается номинал не более 3,4-4 В.

Самостоятельное изготовление щупа

Стандартным щупом проблематично прозвонить маленький светодиод, поэтому для комфортного пользования мультиметром его можно сделать самому. Для этого используется несколько элементов.

Швейная иголка

  • корпуса от черной и красной ручек для рукояток;
  • штекеры и кабель;
  • стальные швейные иглы 35-45 мм в длину и 0,8-1 мм в диаметре;
  • обрезки медного провода (пара – длиной 250-300 мм и пара – 120-150 мм в длину);
  • канифоль или спиртоканифоль.

Процесс изготовления осуществляется поэтапно:

  1. Провод нарезается и залуживается припоем.
  2. Иголки залуживаются припоем так, чтобы до острых частей оставалось 8-10 мм.
  3. Рядом с ушками иголок прикрепляются проводники 0,3-05 мм в диаметре, а потом наматываются витками до залуженной области.
  4. Обмотка покрывается припоем.

Оптимальное сечение провода – 1,3 мм2.

Штепсельная вилка

  • советская вилка от электроприборов с латунными штырями;
  • старые щупы от мультиметра;
  • пластиковая трубка;
  • провод с толстыми медными жилами;
  • штекеры типа «банан».

  1. Извлечение штырей из вилки путем выкручивания верхнего болта.
  2. Снятие основы со старых щупов – штырьки можно достать плоскогубцами.
  3. Отделение напильником загнутой части штырей и обточка их так, чтобы они с усилием помещались в отрезок пластиковой трубы.
  4. Разделение и зачистка акустического провода.
  5. Залуживание концов кабеля и концов штырей на местах припайки.
  6. Вставка провода в основу щупов старого мультиметра и припайка к нему латунного штепселя.
  7. Оттягивание кабеля назад и фиксация области его входа в трубку термоусадкой.

Второй конец провода продевается в разъем. Кабель для прочности фиксации понадобится зажать болтом.

Шпилька от лазерного CD привода

  • стальная шпилька с острыми наконечниками;
  • разные по размеру термоусадочные трубки;
  • два фломастера (черный и красный);
  • трубочка по размеру штыря;
  • медные провода, рассчитанные на работу в сети с напряжением 300 В.

Порядок изготовления щупа:

  1. Шпилька разрезается на 2 части. Отпиленные края покрываются флюсом.
  2. Концы проводов защищаются на 5 мм и облуживаются оловом.
  3. К отпиленным участкам прикрепляются провода с лужением – по одному на каждый.
  4. На конструкцию надеваются и усаживаются термотрубки.
  5. Из фломастеров изготавливаются ручки щупов – достаточно отрезать 5-7 см от начала.
  6. Шпильки с припаянными проводами вставляются в кусочки фломастеров так, чтобы кончики выступали из фломастера.
  7. Элементы фиксируются эпоксидкой.
  8. После высыхания рукоятка устанавливается в цветную трубку с термоусадкой.
  9. Штекеры изготавливаются из кусочков латунной трубы от антенны длиной 3 см.
  10. Латунная трубка вставляется в разъем, под нее подгоняется пластиковая.
  11. Остальные концы припаиваются на латунные трубки и обматываются изолентой так, чтобы подходили под диаметр пластиковых.
  12. Кусочки термотрубок длиной 4 см надеваются на штекеры и усаживаются.

Эпоксидную смолу можно заменить клеем «Секунда» с щепоткой соды.

Советы и рекомендации

В процессе диагностики светодиодных устройств нужно учитывать следующие факторы:

  • если номинал напряжения на пределе, а световой поток не появился, можно кратковременно увеличить ток;
  • при подаче большой мощности LED-источник греется;
  • нормальная температура нагрева диода – от 70 до 75 градусов (при касании нельзя обжечь ладонь);
  • используя батарейку, можно дополнительно установить сопротивление подключения диода;
  • при изменении полярности даже у исправного элемента не будет подсветки;
  • оптимальный материал для самодельного щупа – никелированные иголки, которые легко и быстро припаивать;
  • исправный ИК-светодиод при направленном на чувствительную зону излучении светится.
Читайте также:  Как выглядит транзистор фото

Проверять светодиодные источники света при умении работать с мультиметром несложно. Пользователю необходимо подготовить условия для тестирования – выбрать полярность, сконструировать щупы или переходники, сделать специальные контакты.

В современных осветительных приборах широко применяются наиболее прогрессивные источники света, известные как светодиоды. Они входят в состав сигнальных, индикаторных и других устройств. Однако, несмотря на множество положительных качеств, светодиоды все-таки периодически выходят из строя и тогда нередко возникает проблема, как проверить светодиод мультиметром.

Почему светодиоды выходят из строя

Продолжительная и корректная работа светодиода в идеальных условиях обеспечивается строго нормированным током, показатели которого ни в коем случае не должны превышать номинал самого элемента. Обеспечить эти параметры можно лишь с помощью диодов и собственного стабилизатора напряжения, известного как драйвер. Однако данные стабилизирующие устройства применяются совместно с лампами повышенной мощности.

Большинство маломощных светодиодных ламп, не имеют драйвера в цепочке подключения. Для ограничения тока используется обычный резистор, выполняющий функции стабилизатора. На практике эта функция выполняется далеко не в полном объеме, что и является основной причиной перегораний и поломок светодиодов. Защита резистором обеспечивается лишь в идеальных условиях, при корректных расчетах номинального тока и стабильном питающем напряжении. Однако на самом деле эти условия соблюдаются не полностью или не соблюдаются вовсе.

Таким образом, перегорание светодиодов происходит из-за низкого предела обратного напряжения, характерного для всех элементов данного типа. Достаточно любого электростатического разряда или неправильного подключения, чтобы светодиодный источник света вышел из строя. После этого остается лишь проверить его работоспособность и при необходимости заменить. Рекомендуется проверять светодиоды еще до их монтажа на печатную плату. Это связано с тем, что определенная доля изделий оказывается изначально бракованной по вине производителя.

Использование мультиметра для проверки светодиодов

Все мультиметры относятся к категории универсальных измерительных приборов. С помощью мультиметра можно выполнить измерения основных параметров у любых электронных изделий. Для того чтобы проверить работоспособность светодиода, необходим мультиметр с режимом прозвонки, который как раз и используется для проверки диодов.

Перед началом проверки переключатель мультиметра устанавливается в режим прозвонки, а контакты прибора соединяются со щупами тестера. Данный способ проверки позволяет заодно решить вопрос, как проверить мощность светодиода мультиметром, на основе полученных данных, вычислить этот параметр будет уже несложно.

Подключение мультиметра должно выполняться с учетом полярности светодиода. Анод элемента соединяется с красным щупом, а катод – с черным. Если же полярность электродов неизвестна, не стоит бояться каких-либо последствий в результате путаницы. В случае неправильного подключения, начальные показатели мультиметра останутся без изменений. Если же полярность соблюдается как положено, то светодиод должен начать светиться.

Существует одна особенность, которую следует учитывать при проверке. Ток мультиметра в режиме прозвонки имеет достаточно низкое значение и диод на него может не отреагировать. Поэтому для того чтобы хорошо разглядеть свечение, рекомендуется уменьшить внешний свет. Если же это невозможно сделать, следует пользоваться показаниями измерительного прибора. При нормальной работоспособности светодиода, значение, отображенное на дисплее мультиметра, будет отличаться от единицы.

Существует еще один вариант проверки с помощью тестера. Для этого на панели управления имеется блок PNP с помощью которого проверяются диоды. Его мощность обеспечивает свечение элемента, достаточное для того, чтобы определить его работоспособность. Анод включается в разъем эмиттера (Е), а катод – в разъем колодки или коллектора (С). При включении измерительного прибора светодиод должен гореть независимо от того, в каком режиме установлен регулятор.

Основным неудобством этого способа является необходимость выпаивания элементов. Для решения проблемы, как проверить светодиод мультиметром не выпаивая, для щупов потребуются специальные переходники. Обычные щупы не войдут в разъемы колодки PNP, поэтому к проводкам припаиваются более тонкие детали, изготовленные из канцелярских скрепок. Между ними в качестве изоляции устанавливается небольшая текстолитовая прокладка, после чего вся конструкция заматывается изолентой. В результате, получился переходник, к которому можно подключать щупы.

После этого щупы подключаются к электродам светодиода, без выпаивания его из общей схемы. При отсутствии мультиметра, проверку можно выполнить по такой же схеме с помощью батареек. Используется тот же переходник, только его проводки соединяются не со щупами, а с выходами батареек при помощи небольших зажимов-крокодильчиков. Потребуется один источник питания на 3 вольта или два источника на 1,5 вольта.

Если батарейки новые с полным зарядом, то проверять светодиоды желтого и красного цвета рекомендуется с помощью резистора. Его расчетное сопротивление должно составлять 60-70 Ом, что вполне достаточно для ограничения тока. При выполнении проверки светодиодов белого, синего и зеленого цвета, токоограничивающий резистор можно не использовать. Кроме того, резистор не требуется, когда батарейка сильно разряжена. Для выполнения своих прямых функций она уже не годится, а для проверки светодиодов ее будет вполне достаточно.

Комментировать
23 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Компьютеры
0 комментариев
No Image Компьютеры
0 комментариев
No Image Компьютеры
0 комментариев
Adblock detector