Как узнать, на какое напряжение рассчитан светодиод?
К основным параметрам светящихся полупроводниковых элементов (светодиодов) относят их номинальный ток и рабочее напряжение. Эти данные обычно приводятся в справочных листках или в техническом паспорте на изделие. Сложней обстоит дело, когда в руки попадает светодиод, по внешнему виду которого невозможно определить его принадлежность к определенной марке.
Аналитический метод
Для определения рабочего напряжения неизвестного светодиода применяется аналитический подход, состоящий в оценке его свойств на основе физических характеристик.
Судить о принадлежности изделия к тому или иному типу можно по следующим параметрам:
- Цвет излучения.
- Тип и размеры корпуса.
- Его форма.
Если корпус светодиода изготовлен из прозрачного компаунда – определить цвет его свечения очень просто. Для этого достаточно прозвонить его посредством обычного мультиметра.
Прикасаясь к ножкам светодиода щупами прибора в прямой полярности можно увидеть легкое свечение, по которому удается отнести его к определенному типу.
Дело в том, что цвет свечения указывает на принадлежность данного элемента к тому или иному классу излучающих структур. При этом рабочее напряжение у данной категории полупроводников имеет фиксированное значение (смотрите таблицу).
Зная характер свечения неизвестного светодиода, можно отыскать в этой таблице данные на полупроводники схожей конструкции и одного с ним цвета. Это поможет определиться с примерной величиной подаваемого на него напряжения. Аналитический метод позволяет получить лишь ориентировочную информацию, для подтверждения которой потребуются практические действия.
Экспериментальный метод
Для практического подтверждения информации, полученной о светодиоде теоретическим путем, потребуются следующие дополнительные элементы и приборы:
- Резистор с номинальным сопротивлением примерно 590-620 Ом (можно и больше).
- Блок питания с регулируемым выходным напряжением.
- Мультиметр.
После того, как они подготовлены – нужно собрать схему, приведенную ниже.
Из нее видно, что резистор ограничивает предельный ток через светодиод, а мультиметром контролируется падение потенциала в прямом направлении.
Проверка в этом случае сводится к плавному повышению напряжения от нуля до определенного (порогового) значения, при котором светодиодный элемент начинает светиться. При дальнейшем увеличении испытательного напряжения яркость его свечения достигнет номинальной величины, а показания на дисплее мультиметра перестанут изменяться.
Это означает, что полупроводниковый p-n переход открылся полностью (произошло его насыщение), а все излишки напряжения от блока питания "упадут" на ограничивающем резисторе.
Показания, считанные с экрана измерительного прибора, и есть искомое номинальное напряжение для данного образца светодиода. В заключение проводимых экспериментов останется лишь сверить новые данные с полученными ранее теоретическими результатами.