Чем измерить ток светодиода

Измерение силы тока в электротехнике проводится реже, чем напряжения или сопротивления. Но она необходима:

• Для определения фактической мощности электроприбора P. Зная напряжение источника U и применив формулу Р=UxI, можно получить значение работы в ваттах.
• Для проверки цепей или отдельных устройств на соответствие данной нагрузке. Если она слишком большая, возможен перегрев проводников и выход приборов из строя.
• Для поиска утечки тока в аккумуляторе. Зачастую автовладельцы обнаруживают, что он разрядился при отсутствии нагрузки в гараже или на стоянке. Простая проверка помогает найти активных потребителей и отключить их, тем самым решить проблему.
• Для расчета необходимой емкости источника. Например, при измерении светодиодной лампы установлено, что сила тока потребления равна 20 мА, а батарейка при данном сопротивлении нагрузки может обеспечить 900 мА. Тогда тока источника хватит на 45 часов работы светодиода.
• Для поиска неисправностей при ремонте бытовой техники. Какие-либо отклонения в потреблении тока в меньшую сторону будут свидетельствовать о наличии неработающих участков.

В электротехнике или радиотехнике сила тока не менее важна, чем напряжение. Для ее определения в профессиональной работе раньше использовались амперметры. С появлением универсальных мультиметров эти исследования стали значительно проще и доступнее.

Электрические параметры светодиодов

Первым делом заметим, что светодиод характеризуется тремя электрическими параметрами (световые характеристики мы рассматривать не будем):

• падение напряжения, измеряемое в вольтах. Когда говорят 2-х вольтный или 3-х вольтный светодиод, то это имеется в виду данный параметр;
• номинальный ток. Часто его значение приводится в справочниках в миллиамперах. 1 мА = 0,001 А;
• мощность рассеяния – это мощность, которую способен рассеять (выделить в окружающую среду) полупроводниковый прибор не перегреваясь. Измеряется в ваттах. Значение данного параметра с высокой точностью можно определить самостоятельно, умножив ток на напряжение.

В большинстве случае достаточно знать два первых параметра, а то и вовсе только номинальный ток. Условно я выделил два основных способа, с помощью которых можно с высокой долей вероятности узнать или определить указанные параметры. Первый способ – информационный. Это наиболее быстрый и простой способ. Одна он не всегда дает положительный результат. Второй способ, нам – электронщикам, более интересный. Я назвал его «электрический», так как ток и напряжение будут определяться с помощью мультиметра (тестера). Рассмотрим подробно оба варианта.

Проверка светодиодной ленты

Светодиодная лента представляет собой источник света, состоящий из множества элементов. Они расположены равномерно по длине ленты и сгруппированы по три. Это позволяет разрезать светодиодную ленту на отрезки практически любой длины, не ухудшая при этом ее эксплуатационных свойств. Главное, чтобы разрез не приходился на середину группы из трех элементов.

Проверка ленты заключается в подаче тока на контакты питания. Если лента горит, она исправна. Если не горит вся лента, неисправность нужно искать в подводящих проводах. Для этого можно их прозвонить тестером. Можно для проверки целостности проводов измерить сопротивление мультиметром.

Если при включении питания в ленте не горят отдельные группы, проблема не в подводящих проводах, а в конкретном сегменте со светодиодами. В этом случае они проверяются по методике, описанной выше, а также проверяется резистор (он один на всю группу) на соответствие заданному значению сопротивления.

Как проверить светодиод не выпаивая ?

Выяснить какой из выводов у светодиода анод, а какой катод до боли просто: После неких испытаний выяснился один недочет. Чтоб проверить светодиод его приходилось выпаивать, что бывает не всегда оправдано. Было решено дополнить мультиметр измененными дополнительными щупами для проверки светодиодов сходу в плате. Для производства этого приспособления нам пригодятся: Из текстолита вырезаем небольшой прямоугольник и припаиваем к нему с 2-ух сторон скрепки, что бы вышла вилка, провода щупов и в эталоне SMD светодиод как индикатор. Можно припаять и обыденный светодиод Никаких дополнительных резисторов не нужно. Скрепки очень прочные, отлично пружинят и в конечном итоге накрепко стоят в колодке транзисторов мультиметра. Толщина текстолита как раз соответствует расстоянию меж отверстий транзисторной колодки мультиметра.

На фото видно, что выводы скрепок стоят не по середине. Это изготовлено специально, сейчас текстолит еще будет делать роль стрелки при подсоединении вилки в разъем транзисторов, чтобы на щупах сохранялась верная полярность. Сейчас мы можем инспектировать любые светодиоды, не выпаивая их из платы и не применяя дополнительных пробников либо источников питания. Было испытано много светодиодов, ни один при проверке не сгорел.

Иные приборы и приспособления для проверки светодиода

При отсутствии мультиметра всегда можно проверить светодиод подручными средствами:

1. Батарейка. Схема проверки зависит от её напряжения:

• 3 вольта. При таком напряжении можно проверить большинство LED кристаллов. Их контакты или ножки соединяются с равнозначными по полярности сторонами батарейки.

Проверка светодиода в фонарике без выпаивания

• 4,5 вольта. Схема аналогична, но в цепь последовательно включается резистор сопротивлением от 150 до 200 Ом. Это позволяет избежать большого напряжения и выхода СД из строя.

Схема проверки светодиода батарейкой 4,5 — 12 вольт

• 9 вольт батарейка типа «крона». Схема аналогична цепи 4,5 вольт, но сопротивление составляет 750 Ом.
• 12 вольт. Используется для проверки светодиодных лент. Большое напряжение позволяет проверять сразу небольшие участки ленты.

1. Параллельно соединенные пальчиковые батарейки. Позволяет регулировать уровень напряжения в зависимости от вида светоизлучающего диода.

Проверка светодиода пальчиковой батарейкой

1. Зарядное устройство от мобильного телефона старого образца. Штекер зарядки обрезается, зачищаются провода. Для удобства можно припаять к ним зажимы «крокодильчики». Соблюдая полярность (красный к аноду, черный к катоду) зажимы соединяются с контактами СД.

Проверка светодиода зарядным устройством от старого мобильного телефона

1. Проверка инфракрасных светодиодов. Данный вид проверяется любым из удобных способов. Его отличие заключается в том, что человеческий взгляд не способен увидеть инфракрасное свечение. Для этого следует навести на диод камеру смартфона, на экране которого будет видно свечение.

Проверка свечения инфракрасного светодиода при помощи камеры смартфона

Проверка исправности и технических характеристик светодиодов

Как и для обычного диода, наиболее простым методом оценки работоспособности является проверка светодиодов тестером или мультиметром. Для этого достаточно подключить его анодом к плюсу измерительного прибора, а катодом — к минусу. Чтобы правильно различать анод и катод необходимо помнить, что обычно вывод анода у светодиода длиннее вывода катода. Но такой «прозвон» возможен только для таких светодиодов, у которых малое рабочее напряжение. Для мощных, с повышенным рабочим напряжением — такой метод неприемлем.

Для оценки исправности светодиодов можно использовать имеющийся в мультиметре разъем для проверки транзисторов.

[blockquote_gray]Перед тем, как проверить трансформатор мультиметром, надо определить выводы всех его обмоток. Далее можно протестировать её на обрывы и замыкание на корпус или другую обмотку.

С помощью мультиметра можно проверить ёмкость и сопротивление конденсаторов. Как это сделать, можно узнать тут.[/blockquote_gray]

При этом вывод анода светодиода надо вставить в отверстие, предназначенное для эмиттера проверяемого транзистора (обозначение Е), а вывод катода — в отверстие, в которое должен вставляться коллектор проверяемого транзистора (обозначение C для PNP). При включении мультиметра исправный светодиод будет гореть.

[attention type=yellow]Часто требуется более точное обследование светодиода. Особенно, это касается мощных светодиодов, характеристики которых предназначены для работы с токами в сотни миллиампер и более. [/attention]Эти светодиоды могут подсвечиваться при «прозвонке», но при включении их в рабочий режим на полный ток, они горят очень слабо. Такая неисправность может быть связана с дефектом кристалла. И этот дефект может быть выявлен только при более тщательном тестировании прибора.

Определение напряжения и тока светодиода

Даже светодиоды для поверхностного монтажа легко можно проверить прижав к контактным площадкам на плате. Если подключен элемент неправильной полярности, светодиод не будет светить совсем. Просто переверните его наоборот.

Поскольку светодиодный тестер подключен к 9 В батарее, он может обеспечить почти столько же напряжения для испытания (минус некоторое напряжение для схемы). А поскольку светодиодный тестер имеет низкий предел тестового тока (менее 30 мА), вероятность повреждения представляется маловероятной в любом случае.

Два контакта с замыканием их перемычкой позволяют измерять ток, проходящий через LED с помощью любого мультиметра. Вращая потенциометр значение тока может быть скорректировано в диапазоне от 2 до 30 мА независимо от напряжения, необходимого для светодиода. Например, если установлено значение 10 мА, светодиод красного цвета, нуждающийся для работы в 1,7 В, будет питаться током ровно 10 мА. Затем, без внесения каких-либо корректировок, проверяем синий LED элемент, нуждающийся в 3,2 В — на него тоже будет поступать ровно 10 мА. Напряжение меняется автоматически, но ток остается всегда постоянным.

Светодиодный тестер включает в себя и две тестовые точки для измерения напряжения светодиода. Проводные петли — это простой способ обеспечить надежное соединение с мультиметром имеющим на щупах крючки. Такими сейчас оснащаются очень многие цифровые измерительные приборы.