Светодиоды присутствуют практически в любой домашней аппаратуре и исполняют роль индикации. Кроме того, светодиодные лампы сегодня являются отличным, экономным и эффективным источником света.
Если приходится работать с неизвестным светодиодом, параметры которого вам не ясны, то тут возникают трудности. Для того, чтобы правильно и безопасно подключить его в электрическую цепь, необходимо знать его номинальные параметры.
В этой статье расскажем о том, как определить напряжение светодиода, которое является одним из основных параметров этого элемента, наряду с силой тока.
Аналитический метод
Прежде, чем перейти к описанию этого метода, следует вспомнить, как работают светодиоды. Они представляют собой полупроводниковые кристаллы, которые начинают излучать свет при подаче на них определённого напряжения питания. Цвет свечения зависит от веществ, которые были использованы при изготовлении кристалла. И напряжение питание зависит от того, какие именно вещества применялись. То есть присутствует зависимости напряжения светодиода от его цвета.
Исходя из этого, можно сделать вывод, что анализ цвета свечения светодиода позволяет примерно оценить его напряжение. Для точного измерения способ не подойдёт, но, всё же, имеет право на жизнь из-за своей простоты.
Но есть одна проблема - некоторые светодиоды прозрачны и цвет свечения их непонятен без подключения в цепь. В этом случае на выручку может прийти обычный мультиметр. Его щупы подключаются к ножкам светодиода, а сам мультиметр устанавливается в режим прозвонки цепи. На исправном светодиоде должен слабо начать светиться кристалл, что и позволит определить его цвет.
Если свечения нет, то либо светодиод неисправен, либо вы перепутали полярность подключения. Некоторые мультиметры в режиме прозвонки выдают недостаточное напряжение для свечения кристалла.
Таблица ниже поможет вам понять по цвету светодиода его напряжение. В ней же вы можете оценить разнообразие веществ, которые используются в изготовление этих индикаторных и осветительных элементов.
Метод эксперимента
Экспериментальный способ более точный, но потребует определённых компонентов. Для его реализации вам понадобится:
- мультиметр, в частности вам понадобится его функция амперметра и вольтметра.
- блок питания с возможностью плавно регулировать напряжение;
- и сам светодиод, с которым вы будете выполнять эксперимент.
Итак, подключите все компоненты, как показано на простой схеме ниже.
Подавляющее большинство светодиодов рассчитано на силу тока 20 мА. Зная это можно узнать напряжение.
Подключите мультиметр последовательно со светодиодом, напряжение на блоке питания установите сначала на ноль, а затем плавно увеличивайте, пока сила тока на мультиметре не составит 20 мА.
Когда достигнут этот порог, определите напряжение на светодиоде. Это можно сделать либо с помощью вольтметра блока питания, если он есть, либо подключив мультиметр в режиме вольтметра, как показано на схеме выше. Данный показатель и будет напряжением, на которое рассчитан светодиод.
Если продолжить увеличивать напряжение, то сила тока возрастет настолько, что кристалл перегреется и светодиод перегорит.
Если в вашем распоряжении нет регулируемого блока питания, то можно использовать регулируемый стабилизатор напряжения на LM317. Либо попробовать использовать обычный блок питания со стабильным постоянным напряжением на выходе, а плавно изменять напряжения с помощью добавленного в цепь потенциометра (переменного резистора).