Как проверить стабилизатор тока светодиодной лампы
Проверка светодиодной лампы на работоспособность мультиметром
Поскольку колба LED-лампочки не прозрачная, визуально не получится определить, какие из чипов перегорели. Это касается и остальных элементов. Чтобы проверить светодиодную лампу, используют мультиметр – прибор для измерения сопротивления и тока. Также он понадобится при проверке кабеля на обрыв.
Чтобы выявить неисправность, следует научиться пользоваться мультиметром, узнать принцип его работы, ознакомиться с режимами и правилами подготовки к использованию. Существуют аналоговые и цифровые мультиметры. Специалисты советуют покупать второй вариант из-за более точных показателей при диагностике.
Что делают стабилизаторы и зачем они нужны
Светодиоды в виде отдельных ламп или лед-полосок дают широкую возможность создания как основного освещения, так и дополнительной подсветки авто. Однако параметры тока бортовой электрической сети далеки от стабильности и постоянно изменяются. Поэтому и нужно в схему устанавливать стабилизатор напряжения на 12 вольт. Его главные функции:
- Устранение резких перепадов параметров электротока в автомобильной сети.
- Защита электрооборудования как от недостатка, так и избытка напряжения. Перепады могут достигать значения в несколько вольт, что уже губительно для любых светодиодов.
- Пpeдoxpaнение особо чувствительных компонентов приборов от перебоев в сети.
- Предотвращение быстрой деградации кристаллов в светодиодах, их потускнения и мерцания, сохранение заявленного производителем срока службы.
Простой или более совершенный стабилизатор напряжения на 12 вольт для авто с заданными выходными параметрами электрического тока можно создать своими руками. Суммарные затраты на его компоненты составят в десять раз меньше, чем стоимость покупного аналога, при этом правильность сборки цепи обеспечит надежность, не меньшую, чем у заводских моделей.
Так что делают стабилизаторы, зачем нужны?
Как вы наверное уже догадались, они просто стабилизируют напряжение и не дают ему превышать выставленный вами порог. Сейчас есть два варианта:
- Не регулируемый, который просто стабилизирует на 12В
- С регулировкой, здесь вы можете вручную выставить нужное напряжение от 0,8 до 20В
Таким образом мы просто ставим верхний порог до 12, а я вам советую до 11,8В и светодиоды будут защищены от перепадов в бортовой сети. Срок службы увеличивается в разы (потому как нет преждевременной «деградации») то есть износ идет минимальный.
Конечно, сейчас есть много различных методов ограничение своими руками, многие ставят резисторы и прочее в разрыв, но зачастую работает это не так эффективно, да и «колхоз-колхозный» это!
Опять же для людей, которые не дружат с электроникой и паяльником, покупные стабилизаторы будут просты и понятны.
Схемотехническое решение
Развитие современной микроэлектроники позволяет создавать устройства с требуемыми параметрами с использованием минимума элементов. Довольно хорошо зарекомендовали себя устройства токовых генераторов на интегральной микросхеме LM317. Вообще данная микросхема представляет собой интегральный стабилизатор напряжения, но некоторые изменения в стандартной схеме включения, кстати, оговоренные в технической документации, позволяют использовать данную ИМС в качестве источника тока, в том числе для питания светодиодов.
Параметры микросхемы следующие:
- Напряжение – 1.2-37В;
- Ток через ИМС – до 2А в случае использования LM317T.
Различными производителями выпускается множество разновидностей данного стабилизатора, но разница в стоимости и габаритах для минимальной и максимальной мощностей ничтожна, поэтому есть смысл использовать максимально доступную мощность, запас которой никогда не помешает.
Важно! При использовании мощного стабилизатора тока для светодиодов при нагрузке, близкой к максимальной, обязательно использование радиатора, который позволит отбирать выделяемое интегральной микросхемой тепло.
Итак, самый простой, но надежно работающий стабилизатор тока на микросхеме lm317 для светодиодов представлен ниже.
В данной схеме микросхема имеет лишь один резистор во внешней обвязке. Именно при помощи его задается значение выходного параметра. Делается это по формуле:
Данный вариант стабилизатора работает в диапазоне значений от 0.01 до 1.5А. Верхний предел ограничивается мощностью микросхемы. Мощность, которая рассеивается на резисторе, может составлять несколько ватт при максимальном токе. Более точно она определяется из выражения:
Важно! При значениях более 0.3А применение радиатора охлаждения для микросхемы обязательно!
Добавив в схему всего два элемента: мощный транзистор и резистор, можно поднять выходной ток до 10А.
В приведенной схеме применяется мощный составной транзистор КТ825 с любой буквой. Резистор R2 выполняет ту же функцию, что и в предыдущей схеме, и рассчитывается точно так же. Поскольку по нему протекает высокий ток, а значение сопротивления малое, то следует использовать проволочный. Резистор R1 задает смещение на базе транзистора и должен иметь рассеиваемую мощность 0.25-0.5Вт.
В обеих схемах напряжение питания источника (входное напряжение) может составлять от 3 до 38В. Для поддержания необходимого тока во всем диапазоне нагрузок напряжение питания следует обеспечивать приближенное к максимальному значению.
Пример. Пусть задано 20мА. Тогда при одном подключенном диоде напряжение на выходе будет составлять около 2-3В (в зависимости от типа светодиода). Если включить два последовательных светодиода, то для обеспечения необходимого тока 20мА схема выдаст уже ровно в два раза большее напряжение. Аналогичные подсчеты можно произвести для любого количества элементов.
Необходимое входное напряжение можно получить при помощи понижающего трансформатора с мостовым выпрямителем и конденсатором фильтра.
Диоды должны быть рассчитаны на необходимый ток, а емкость конденсатора нужно брать порядка нескольких тысяч микрофарад.
Важно! Рабочее напряжение конденсатора должно превышать напряжение питания примерно в полтора раза, то есть в данном случае оно должно быть не менее 50В.
Автомобиль имеет напряжение бортовой сети не более 14В. Поскольку частота пульсаций здесь выше, чем в домашней сети, а амплитуда невысока, то емкость конденсатора может быть меньше. Также и рабочее напряжение может составлять 25В. Разумеется, выпрямительный мост здесь не нужен.
Как видно, сделать стабилизатор тока для светодиодов своими руками – задача несложная. Важны аккуратность, внимательность и минимальные навыки работы с электроникой.
Инфракрасные
По мере приобретения бытовых электронных устройств каждый из нас постепенно становится обладателем целой батареи пультов дистанционного управления. Пока техника послушно реагирует на ваши команды, беспокоиться не о чем.
Но вполне вероятна такая ситуация, когда отчаянные попытки переключить канал или убавить яркость люстры не приводят ни к какому результату. В таких случаях сначала проверяют состояние инфракрасного светодиода, посредством которого пульт ДУ передает основному устройству ваши требования.
Проверить ИК-светодиод в ДУ-пульте или другом устройстве можно несколькими способами. Начнем с самого простого:
Направьте излучение диода в объектив цифровой камеры. Подойдет не только фотоаппарат, но и телефон, ноутбук, видеорегистратор, web-камера и т.д. ИК-излучение абсолютно невидимо для человеческого глаза, но «глаза» электронные регистрируют его очень хорошо. Если светодиод исправно выполняет свои функции, на матрице будут наблюдаться вспышки фиолетового цвета.
При отсутствии умеющего снимать гаджета подпавший под подозрение светодиод можно демонтировать, заменив его на сверхъяркий или светодиод SMD-типа. Убедитесь только, что рабочее напряжение обоих элементов совпадает.
Если проверочный светодиод при нажатии кнопок на пульте испускает видимое световое излучение (скорее всего, оно будет неярким), значит, ИК-светодиод свое уже отслужил.
Более сложный способ, но зато не потребуется ни камера, ни перепайка. Можно воспользоваться инфракрасным фотодиодом. При попадании инфракрасного излучения на сенсор этого элемента на его выводах образуется разность потенциалов.
Чтобы проверить любой ИК-светодиод, его излучение необходимо направить на чувствительную зону фотодиода, предварительно подключенного к открытому входу осциллографа.
Если при этом на экране прибора появляются кривые импульсов, – тестируемый светодиод пребывает в рабочем состоянии. Если же вы наблюдаете полный штиль, значит пора покупать новый ИК-светодиод.
Сбор аппарата
Когда схема проектирования выбрана и подготовлены все необходимые запчасти, можно смело приступать к созданию стабилизатора тока на lm317. Процесс производства, схема подключения должна осуществляться таким образом:
- Монтируется подобранный вид трансформаторного агрегата.
- Производится сбор каскадной схемы и выпрямительного оборудования.
- Спаиваются все полупроводниковые светодиоды.
Важно знать! Вид выпрямительного элемента может относиться к двухполупериодному или однополупериодному оборудованию, обладающему удвоенными и утроенными мостовыми. Для изготовления аппарата по стандартной схеме следует применять мостовой вариант выправления.
- Производится определение выводов на системе. Их насчитывается всего три: вес, выход, вход. Чтобы в процессе не запутаться, нужно обозначить параметры на элементах соответствующими цифрами, от 1 до 3.
- Переверните агрегат таким образом, чтобы обозначенная вами нумерация имела начало с левой стороны.
- Проведите регулировку напряжения, стабилизируя параметры. Для этого минус поддайте на вывод «2» одновременно снимая настроенное значение интенсивности тока с третьего элемента.
- Исходя из выбранной вами схемы, осуществите монтаж остальных запчастей и поместите их в прочный пластиковый или алюминиевый корпус.
Форма изделия может быть различной, здесь все зависит от предпочтений пользователя и размерных параметров составляющих деталей.
Так выглядит самодельный СП в собранном виде
Если грамотно подобрать схему, следовать правилам подключения и производить процесс поэтапно, в результате может выйти качественный стабилизатора тока на lm317 микросхеме. Данный прибор послужит незаменимым агрегатом в каждой «домашней» лаборатории, специализированной на создании электротехнических устройств.
ВИДЕО: Самодельный стабилизатор напряжения для LED/светодиодов
Как проверить светодиодную лампочку
Самым простым и доступным способом является использование мультиметра. Такое устройство применимо в радиотехнике и доступно практически каждому. Способно проверить напряжение, которое подается на отдельный диод или различные участки цепи. Проверка осуществляется таким образом: используется небольшое устройство, способное подать минимальный ток, подключается к осветительному прибору. Чтобы не разрушать конструкцию и не выпаивать компоненты, нужно следовать таким пунктам:
— С обоих сторон от диода разместить красные и синий щупы. Важно соблюсти полярность: положительному красный, к отрицательному синий;
— Обычные щупы не поместятся в разъем для транзистора. В таком случае могут использоваться небольшие булавки или иглы. Их нужно присоединить к щупам при помощи припоя;
— Подключить к мультиметру и проверить напряжение
Такой способ проверки наиболее прост в реализации и не создаст дополнительных проблем для пользователя. Также советуются простые методы для проверки работоспособности: использовать камеру мобильного телефона. Если диод находится в рабочем состоянии, то будет видно свечение.
Оказывается, эти светодиодные лампы умеют перегорать, вот так:
Фото 8. Обугленные светодиоды, лампа не светит
Сначала на одном светодиоде появляется обугленная точка, потом обугливание начинает распространяться, ползти в стороны вплоть до того, что выползает за пределы светодиода, так что гореть начинает каким-то непонятным образом плата на алюминиевой подложке. При этом все остальные светодиоды продолжают светить. Потом начинает гореть следующий светодиод и так до тех пор, пока один из них не разомкнётся от сгорания, после чего перестают светить все, т. к. они включены последовательно.
«Шокирующее» видео, как это выглядит: