Сфера применения светодиодов всё больше растёт: если раньше светодиоды применялись в основном в электронных приборах и средствах индикации, то сейчас сфера их применения значительно расширилась, и осветительные приборы на основе мощных ярких светодиодов прочно вошли в нашу жизнь.
Светодиодные лампы, светодиодная лента, различные светильники, в которых в качестве источника света используются мощные светодиоды, и уж светодиодный фонарик есть у многих.
Сфера применения светодиодов всё больше растёт: если раньше светодиоды применялись в основном в электронных приборах и средствах индикации, то сейчас сфера их применения значительно расширилась, и осветительные приборы на основе мощных ярких светодиодов прочно вошли в нашу жизнь.
Светодиодные лампы, светодиодная лента, различные светильники, в которых в качестве источника света используются мощные светодиоды, и уж светодиодный фонарик есть у многих.
Срок службы светодиодов зависит от качества кристалла и качества корпусировки и может составлять от 30 000 до 100 000 часов, а вот срок жизни осветительного прибора на основе сверхъярких светодиодов зависит от более многих факторов и поэтому всякого рода изделия на основе светодиодов время от времени выходят из строя.
Здесь я покажу два простых способа, как проверить светодиод. Светодиод — это полупроводниковый прибор и имеет два основных электрических параметра, это:
- Прямое падение напряжения, которое составляет 1.8 — 2.2 вольта для красных, жёлтых, оранжевых светодиодов и 3 — 3.6 вольта для белых, синих, зелёных светодиодов.
- Максимальный рабочий ток. Указывается производителем для конкретного типа светодиода.
Проверить светодиод не составит труда, если у Вас есть в хозяйстве мультиметр. Например, такой
Ставим переключатель мультиметра в режим проверки диодов (режим прозвонки цепей). Вот так —
Возьмём светодиоды: один маломощный 10 мм., второй мощный типа эммиттер.
Как и обычный диод светодиоды имеют плюс (Анод) и минус (Катод), у маломощных диодов положительный вывод немного длиннее отрицательного, у мощных светодиодов знак плюса и минуса может быть отштампован на выводах. Если знака нет, то можно определить по длине полок контактов рядом с корпусом: минусовая полка всегда длиннее, а у светодиодов SMD, таких, как 2835 или 5730, минус обозначается срезом уголка корпуса.
И так, включаем мультиметр, берём светодиоды, подключаем плюсовой щуп мультиметра к плюсу светодиода, минусовой к минусу и смотрим, если кристалл светится, то всё нормально, светодиод работает.
Как проверить светодиод в светодиодной лампе с помощью мультиметра.
Как Вы заметили, светодиоды можно проверять как по отдельности, так и распаянные на монтажной плате. На последней фотографии показана проверка светодиодов в точечном светильнике, а так как в нём применены светодиоды 0.5 ватта, включение светодиодов на монтажной плате последовательно-параллельное, то и светятся сразу два светодиода.
Для проверки светодиодов вторым способом нам потребуется любая трёхвольтовая батарейка или две полуторавольтовых. Если батарейки свежие, то для проверки красных и жёлтых светодиодов необходимо рассчитать резистор (60 — 70 Ом.), чтобы ограничить ток. Резистор включаем последовательно со светодиодом. Белые, синие, зелёные можно проверять и без токоограничивающего резистора. Я взял старую батарейку от брелока сигнализации. Брелок от неё уже не работает, а вот для проверки светодиодов она пойдёт. Причём, так как она разряжена, можно проверять светодиоды любого цвета свечения без токоограничивающего резистора. Вот такая батарейка —
Подключаем светодиод, соблюдая полярность и убеждаемся, что он работает (или не работает, как повезёт).
Для проверки мощных светодиодов сделаем щуп из нашей батарейки. Для этого возьмём две иглы от шприцов и скотчем примотаем их к нашей батарейке. Вот так —
Вот такой простой щуп. Начинаем проверять, работают ли наши светодиоды.
Всё работает: и щуп, и светодиоды. Вот таких два простых и доступных способа проверки ярких мощных светодиодов.
Проверка диода на плате
Часто бывает необходимо проверить светодиод, не выпаивая из схемы. В подобных случаях методика остается прежней, но технология меняется. Поскольку вставить ножки светодиода в слоты мультиметра невозможно, используют щупы. Размеры отверстий слотов для проверки транзисторов слишком малы, поэтому щупы придется доработать. К свободным концам следует прикрепить тонкие контакты, в качестве которых можно использовать:
-разогнутые канцелярские скрепки;
-куски тонкого провода и т.п.
Тестирование светодиодной ленты
Лента – популярный светодиодный источник света. Конструкция проста: led диоды, по 3 штуки, последовательно соединены и прикреплены к гибкой основе (проводнику электроэнергии). Конструкцию ограничивает резистор. Устройство связано с блоком питания.
При необходимости ленту разрезают через каждые 50 мм (на основе указан значок «ножницы»). Иногда изделие перестает действовать раньше времени, заявленного изготовителями. Работоспособность светодиодной конструкции зависит от состояния элементов или блока питания.
Исправное устройство, соединенное с источником питания, равномерно и ярко излучает свет. Иначе требуется прозвонить провода, питающие ленту. Во время сборки схемы возможен обрыв проводов. Отсутствие локальных обрывов указывает, что требуется провести проверку светодиодов.
Способы проверки для различных типов лед-светильников
Зачастую на практике происходят разные ситуации, когда требуется протестировать вышедший из строя лед-элемент. Чаще всего в диагностике нуждаются следующие типы led-светильников:
- Лампочки.
- Фонари.
- Прожекторы.
- ИК-диоды.
- Ленты.
Разберем подробно особенности проверки для каждого из них.
Лампочки
Светодиодные лампы для бытовых люстр, то есть работающих от сети 220 В, диагностируются тестером со специальной схемой и разъемами под типовые цоколи. Так как наличие драйвера-преобразователя не позволяет прозвонить его мультиметром.
Более простые варианты лампочек можно протестировать следующими методами:
Проверить отдельный светодиод или светодиодную лампочку из любого светильника можно путем измерения их основных параметров:
- Номинального тока.
- Мощности потребления.
- Падения напряжения.
- Силы светового потока.
Замер выполняется с помощью мультиметра. Для каждого типа ламп есть свои значения характеристик. Например, для красных лед-элементов величина падения напряжения составляет 1,5-2 В, а для синих – 3-3,5 В.
Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах любой сложности
Алгоритм прозвонки следующий:
- На приборе выставляется режим проверки led-диодов.
- Выводы тестера подсоединяются к контактам лед-элемента – красный к аноду, черный – к катоду.
- В случае работоспособности кристалл начнет светиться.
Как правило, метод удобен для проверки светильников силой до 0,5 ватт. Тестирование также можно выполнить через разъемы для проверки транзисторов.
- Применить альтернативные источники питания.
Если известен номинал лед-светильника, но при этом под руками нет тестера, можно взять любой подходящий по характеристикам источник тока. Например, батарейки или аккумуляторы, крону, зарядник для телефона или другого устройства. При подключении исправная лампочка должна зажечься.
Совет! Чтобы прозвонить лед-элемент с покрытыми слоем лака контактами, на щупы тестера следует напаять иглы. Далее острым наконечником прокалывается защита до диодных выводов, и выполняется диагностика.
Как правильно выбрать индикаторную отвертку и пользоваться инструментом
Фонари
Чтобы проверить лед-фонарик на исправность, не обязательно выпаивать каждый диод из платы – достаточно по-отдельности протестировать их щупами мультиметра. Алгоритм диагностики следующий:
- Для начала скручивается оптика с передней части.
- Далее достается лед-плата.
- Тестер включается в режим прозвонки с напряжением 3-4 вольта.
- При соблюдении полярности щупы прижимаются к контактам – красный на «+», черный на «-».
- Исправный светильник засветится.
Также схему можно протестировать параллельным подключением – на сопротивление. В случае если показания будут стремиться к 0, один или несколько лед-кристаллов не работают. Потребуется прозвонка каждого элемента.
Прожекторы
Бывают 2 типа лед-прожекторов – с одним мощным кристаллом и множеством мелких. Светильник 1-го вида не проверяется мультиметром, ввиду номинала, достигающего 20-30 В. Для тестирования используется специальный драйвер.
Другое дело – прибор с набором мелких SMD-диодов. Проверка светодиодов такого типа проводится мультиметром по такое же схеме, как для лед-лампочек без выпаивания.
Диод: анод и катод, полярность
Лед-элементами, излучающими в инфракрасном диапазоне, оснащаются пульты дистанционного управления, устройства ночного видеонаблюдения и прочее подобное оборудование. Самый простой способ диагностики – посмотреть на излучатель в момент нажатия на кнопку (если это ПДУ) через дисплей телефона. Если прибор исправен, на экране отобразится свечение.
Еще один способ тестирования предполагает внесение изменений в схему устройства – параллельно ИК-диоду требуется подпаять лед-элемент красного света. Когда штатный кристалл будет подключен к питанию, он также загорится характерным красноватым оттенком.
Чтобы продиагностировать приемник ИК-излучения – фотоэлемент – необходимо измерить сопротивление. В момент приема излучения исправные фотокристаллы начинают проводить ток. При этом величина их сопротивления снижается.
Led-ленты
Обратите внимание! В момент тестирования нельзя касаться металлических частей щупов или контактов руками, так как в таком случае будет измеряться сопротивление не только лед-элемента, но и тела самого мастера.
Видео описание
Видео-обзор 5 способов проверки светодиодов:
Причины перегорания светодиодных лампочек: почему это происходит и что делать
Почему светодиодные лампы выходят из строя?
Каждый производитель светодиодного освещения гарантирует долгий эксплуатационный срок и указывает время работы. При этом, лампа или лента внезапно вышли из строя до окончания гарантийного срока. Причин может быть несколько:
— Неверный монтаж. Последовательная схема подключения актуальна только для минимального количества источников света. Если одни из них выйдет из строя – последуют и все остальные;
— Несоблюдение правил эксплуатации. LED-светильники нельзя держать в руках без перчаток, использовать в условиях повышенной влаги и температуры те, которые не обладают степенью защиты;
— Постоянные перебои в подаче тока. Владельцам рекомендуется сразу же устанавливать блоки питания или же покупать лампы, имеющие драйверы в конструкции. Таким образом, при коротком замыкании или скачке напряжения, ток будет нормализован;
— Бракованные или некачественные. Количество брака у хорошего производителя равно 2%. При планировании надежного и долговременного освещения, покупать следует в специализированных светодиодных интернет-магазинах или торговых точках
Указанные проблемы в некоторых случаях можно решить простым ремонтом. В других же, потребуется замена источника света.
Когда необходима проверка?
Напряжение на осветительном приборе проверяют сразу же после установки или при проблемах в работе. Первым «звоночком» становится мерцание или ухудшение яркости. Диагностика также осуществляется в том случае, если отдельные участки цепи перестали работать или лампа не включается.
Поделитесь информацией в социальных сетях, если тема была для Вас интересной.
Причины неисправностей светодиодов
Безусловно, за современным светодиодом – будущее, однако не существует механизмов, которые были бы исправны в 100% случаев. Да, хоть переход на светодиодное освещение и дорогое мероприятие, но окупается оно с лихвой, ведь светодиодные светильники служат более двадцати пяти или даже тридцати лет при правильной эксплуатации.
Почему же самые надежные устройства выходят из строя? Наиболее распространенные неисправностей следующие:
- Выход драйвера из строя. Наиболее распространенная причина – поломка источника питания светодиода. Драйвер – это посредник. Он проводит сигналы от электрической сети к самим диодам. Многое зависит от него: и качество света, и наличие и отсутствие пульсации, и ЭМ излучение. КПД светильника зависит от марки драйвера. К примеру, оригинальные образцы дают КПД 90-95%, тогда как китайские аналоги около 40% тратят только лишь на собственное обслуживание. Они дают больше ЭМ излучения, которое в свою очередь может привести к неисправности электромагнитного оборудования или создавать помехи для его работы, неизбежно ведет к поломке устройства. Специалисты компании LIGHT HOUSE рекомендуют использовать проверенные драйверы от известных производителей, которые обладают сертификатом электрической безопасности и ЭМ совместимости. Такие устройства будут иметь самый высокий КПД, защиту от скачков напряжения и прослужат долго.
- Выход из строя светодиода. Это, пожалуй, вторая по распространенности причина поломки.
- Деградация активной области: светодиодная техника работает за счет перераспределения инжектированных носителей, расположенных в активной области. Со временем в ней появляются дислокации, нарушения и инжектированный ток становится достаточно плотным, повышает температуру устройства, что приводит к нарастанию неприятного эффекта и поломке.
- Деградация электродов: в металлическом проводнике происходит диффузия материала, что приводит к неисправности электрода.
- Катастрофический оптический эффект: при возрастании мощности световой энергии выше установленного уровня кромка начинает плавиться, что неизбежно приводит устройство к поломке.
- Термическая деградация: если что-то мешает отводу тепла, то образуются горячие точки, которые провоцируют этот эффект и дальнейшую неисправность.
- Электрическая перегрузка: Полупроводники остаются восприимчивыми к электростатическим разрядам, они могут вызвать неожиданный отказ и поломку светодиодной техники.
- Термическая усталость: часто встречается, если производитель при создании светодиодных устройств использовал мягкий припой. При использовании твердого припоя техника более устойчива к таким процессам.
Как избежать вышеперечисленных проблем? Выбирайте светодиоды проверенных производителей с КПД не меньше 130 лм/Вт и световой температурой не меньше 5000К. Самые надежные – те, что размещенны на алюминиевой основе, которая имеет лучшие показатели теплоотвода.
С особой опаской следует отнестись к лампам с пластиковым корпусом. Он не выводит тепло наружу, что приводит к перегреву, деформации и опять же нарушению герметичности.
- Скажите «нет» пластику в корпусе – да, он дешевле, но, вероятно, через полгода вам придётся вернуться к данному вопросу снова. Если у вас в приоритете надежность и долговечность – обращайте внимание на алюминий как основной материал корпуса.
- Светильник должен иметь степень защиты IP54 и выше.
- Если устройство расположено на улице, убедитесь, что в конструкции нет герметичных полостей, которые будут накапливать влагу.
- Покупая партию светильников, советуем купить один образец и протестировать на прочность.
Как правильно проверить
Разберемся, как проверить светодиод мультиметром, не выпаивая его.
Проверка с помощью щупов
Проще всего проверить светоизлучающие диоды щупами. Применяться этот способ может для всех видов светодиодов, неважно какого типа и какое количество выводов он имеет.
- Прежде всего нужно поставить переключатель тестера в режим прозвонки, проверки на обрыв;
- Затем нужно определить полярность светодиода, после коснитесь щупами выводов и пронаблюдайте показания;
- После того, как вы замыкаете красный щуп на анод, а черный на катод, светодиод должен начать испускать свечение, если он исправен.
- Поменяйте полярность: на мультиметре будет оставаться число 1.
Не забывайте, что LED-элемент при тестировании излучает слабый свет. При ярком свете в помещении оно будет вовсе незаметно.
Если вам нужно тестировать многоцветный светодиод с несколькими выводами, важно знать их распиновку, чтобы в поисках общего анода и катода не перебирать выводы. Если диод имеет металлическую подложку, вы можете не бояться, что мультиметр выведет его из строя – мультиметр безопасен в режиме прозвонки.
Проверка с помощью гнезд для тестирования транзисторов
Возьмите прибор и в нижней части его вы увидите 8 гнезд – четыре гнезда расположены слева (для PNP транзисторов), остальные 4 расположены слева (для NPN транзисторов). Проверять можно на левой и правой части мультиметра.
Допустим, вы проверяете в гнездах для транзисторов PNP, тогда порядок действий будет таков:
- Вставьте анод в гнездо с надписью «Е»;
- Катод подсоедините к гнезду «С»;
- Если светодиод работает верно, он начнет излучать свечение.
Если вы тестируете справа, в гнездах для транзисторов NPN, необходимо поменять полярность. Катод подсоедините к «Е» гнезду, анод – к гнезду «С».
Удобно использовать этот способ, чтобы проверить исправность светодиодов, которые имеют чистые и длинные контакты. Переключатель тестера может находиться в любом режиме.
Проверка инфракрасного светодиода
Здесь та же последовательность, однако существуют некоторые особенности – излучение будет невидимым. При проверке щупами в момент касания выводов, тестер будет показывать 1000 единиц, а после смены полярности – 1.
Чтобы проверить инфракрасный светодиод с гнездами транзисторов, используйте цифровую камеру в вашем смартфоне, планшет и т.д. Вставьте диод в гнезда и направьте камеру – если вы видите расплывчатое светящее пятно, значит, диод работает верно.
Проверка SMD светодиодов
Для проверки мощного SMD прожектора или светодиодной матрицы, вместе с тестером используйте токовый драйвер.
- Тестер нужно будет включить на несколько минут последовательно;
- Проследите за изменением тока в цепи;
- Низкокачественный, неисправный светодиод увеличит ток и температуру кристалла.
- Подключите мультиметр параллельно, измерьте прямое падение тока, чтобы узнать, на сколько вольт светодиод вы используете;
- Сопоставьте измеренные данные и данные в паспорте диода в графе воль-амперных характеристик – так вы можете понять, пригоден ли световой диод к дальнейшему использованию.
Проверка диода на плате
Часто бывает необходимо проверить светодиод, не выпаивая из схемы. В подобных случаях методика остается прежней, но технология меняется. Поскольку вставить ножки светодиода в слоты мультиметра невозможно, используют щупы. Размеры отверстий слотов для проверки транзисторов слишком малы, поэтому щупы придется доработать. К свободным концам следует прикрепить тонкие контакты, в качестве которых можно использовать:
-разогнутые канцелярские скрепки;
-куски тонкого провода и т.п.
Тестирование светодиодной ленты
Лента – популярный светодиодный источник света. Конструкция проста: led диоды, по 3 штуки, последовательно соединены и прикреплены к гибкой основе (проводнику электроэнергии). Конструкцию ограничивает резистор. Устройство связано с блоком питания.
При необходимости ленту разрезают через каждые 50 мм (на основе указан значок «ножницы»). Иногда изделие перестает действовать раньше времени, заявленного изготовителями. Работоспособность светодиодной конструкции зависит от состояния элементов или блока питания.
Исправное устройство, соединенное с источником питания, равномерно и ярко излучает свет. Иначе требуется прозвонить провода, питающие ленту. Во время сборки схемы возможен обрыв проводов. Отсутствие локальных обрывов указывает, что требуется провести проверку светодиодов.
Почему светодиодные лампы выходят из строя?
Каждый производитель светодиодного освещения гарантирует долгий эксплуатационный срок и указывает время работы. При этом, лампа или лента внезапно вышли из строя до окончания гарантийного срока. Причин может быть несколько:
— Неверный монтаж. Последовательная схема подключения актуальна только для минимального количества источников света. Если одни из них выйдет из строя – последуют и все остальные;
— Несоблюдение правил эксплуатации. LED-светильники нельзя держать в руках без перчаток, использовать в условиях повышенной влаги и температуры те, которые не обладают степенью защиты;
— Постоянные перебои в подаче тока. Владельцам рекомендуется сразу же устанавливать блоки питания или же покупать лампы, имеющие драйверы в конструкции. Таким образом, при коротком замыкании или скачке напряжения, ток будет нормализован;
— Бракованные или некачественные. Количество брака у хорошего производителя равно 2%. При планировании надежного и долговременного освещения, покупать следует в специализированных светодиодных интернет-магазинах или торговых точках
Указанные проблемы в некоторых случаях можно решить простым ремонтом. В других же, потребуется замена источника света.
Когда необходима проверка?
Напряжение на осветительном приборе проверяют сразу же после установки или при проблемах в работе. Первым «звоночком» становится мерцание или ухудшение яркости. Диагностика также осуществляется в том случае, если отдельные участки цепи перестали работать или лампа не включается.
Поделитесь информацией в социальных сетях, если тема была для Вас интересной.