مقدمه ای بر ویژگی های اصلی و روش های آزمایش LED دیود ساطع کننده نور

دیود ساطع نور یا به اختصار LED یک وسیله نیمه هادی است که انرژی الکتریکی را به انرژی نور تبدیل می کند.هنگامی که یک جریان رو به جلو مشخص از لوله عبور می کند، انرژی می تواند به شکل نور آزاد شود.شدت نور تقریباً متناسب با جریان رو به جلو است.رنگ درخشان مربوط به جنس لوله است.
اول، ویژگی های اصلی LED
(1) ولتاژ کار کم است و برخی برای روشن کردن نور فقط به 1.5-1.7 ولت نیاز دارند.(2) جریان کار کوچک است، مقدار معمولی حدود 10 میلی آمپر است.(3) دارای ویژگی های رسانای یک جهته مشابه دیودهای معمولی است، اما منطقه مرده ولتاژ کمی بالاتر است.(4) دارای ویژگی های تثبیت ولتاژ مشابه دیودهای زنر سیلیکون است.(5) زمان پاسخ سریع است، زمان از اعمال ولتاژ تا انتشار نور تنها 1-10 میلی ثانیه است و فرکانس پاسخ می تواند به 100 هرتز برسد.پس از آن عمر سرویس طولانی است، به طور کلی تا 100000 ساعت یا بیشتر.
در حال حاضر، دیودهای متداول ساطع نور، LEDهای فسفری فسفری قرمز و سبز (GaP) هستند که دارای افت ولتاژ رو به جلو VF = 2.3V هستند.ال ای دی های فسفر آرسنیک قرمز (GaASP) که افت ولتاژ رو به جلو VF = 1.5-1.7V است.و برای LED های زرد و آبی با استفاده از مواد کاربید سیلیکون و یاقوت کبود، افت ولتاژ رو به جلو VF = 6V.
به دلیل شیب تند منحنی ولت آمپر LED، یک مقاومت محدود کننده جریان باید به صورت سری وصل شود تا از سوختن لوله جلوگیری شود.در مدار DC، مقاومت محدود کننده جریان R را می توان با استفاده از فرمول زیر تخمین زد:
R = (E-VF) / IF
در مدارهای AC، مقاومت محدود کننده جریان R را می توان با فرمول زیر تخمین زد: R = (e-VF) / 2IF، که e مقدار موثر ولتاژ منبع تغذیه AC است.
دوم، آزمایش دیودهای ساطع کننده نور
در صورت عدم وجود ابزار خاص، LED را می توان با یک مولتی متر نیز تخمین زد (در اینجا مولتی متر MF30 به عنوان مثال در نظر گرفته شده است).ابتدا مولتی متر را روی Rx1k یا Rx100 قرار دهید و مقاومت جلو و عقب LED را اندازه بگیرید.اگر مقاومت رو به جلو کمتر از 50 کیلو اهم باشد، مقاومت معکوس بی نهایت است، که نشان دهنده نرمال بودن لوله است.اگر هر دو جهت رو به جلو و معکوس صفر یا بی نهایت باشند یا مقادیر مقاومت رو به جلو و معکوس نزدیک باشند، به این معنی است که لوله معیوب است.
سپس، اندازه گیری انتشار نور LED ضروری است.از آنجایی که افت ولتاژ پیشروی آن بالای 1.5 ولت است، نمی توان آن را مستقیماً با Rx1، Rx1O، Rx1k اندازه گیری کرد.اگرچه Rx1Ok از یک باتری 15 ولتی استفاده می کند، مقاومت داخلی آن بسیار زیاد است و نمی توان لوله را برای انتشار نور روشن کرد.با این حال می توان از روش دو متری برای آزمایش استفاده کرد.دو مولتی متر به صورت سری به هم وصل شده اند و هر دو در موقعیت Rx1 قرار می گیرند.به این ترتیب ولتاژ کل باتری 3 ولت و مقاومت داخلی کل 50 Ω است.جریان کاری ارائه شده به L-print بیشتر از 10 میلی آمپر است که برای روشن شدن لوله و انتشار نور کافی است.اگر یک لوله در طول آزمایش نمی درخشد، نشان دهنده معیوب بودن لوله است.
برای ال ای دی VF = 6 ولت، می توانید از باتری 6 ولت دیگری و مقاومت محدود کننده جریان برای آزمایش استفاده کنید.