Πώς να χρησιμοποιήσετε το πολύμετρο για την ανίχνευση LED διόδου εκπομπής φωτός
Η δίοδος εκπομπής φωτός (LED) είναι μια συσκευή εκπομπής φωτός που εγχέει απευθείας ρεύμα. Είναι το αποτέλεσμα των φωτονίων που εκπέμπονται όταν τα διεγερμένα ηλεκτρόνια μέσα στον κρύσταλλο του ημιαγωγού επιστρέφουν από ένα υψηλό επίπεδο ενέργειας σε ένα χαμηλό ενεργειακό επίπεδο. Αυτό είναι κοινώς γνωστό ως αυθόρμητη μετάβαση εκπομπής. Όταν το LED Όταν η διασταύρωση PN είναι πολωμένη προς τα εμπρός, οι εγχυόμενοι φορείς μειοψηφίας και οι πλειοψηφικοί φορείς (ηλεκτρόνια και οπές) ανασυνδυάζονται και εκπέμπουν φως. Αξίζει να σημειωθεί ότι για μεγάλο αριθμό σωματιδίων σε υψηλά επίπεδα ενέργειας, το καθένα εκπέμπει αυθόρμητα μια στήλη γωνιακών συχνοτήτων. Είναι ένα κύμα φωτός με ν=Π.χ./ώρα, αλλά δεν υπάρχει σταθερή σχέση φάσης μεταξύ των κυμάτων φωτός σε κάθε στήλη, μπορεί να έχουν διαφορετικές κατευθύνσεις πόλωσης και το φως που εκπέμπεται από κάθε σωματίδιο διαδίδεται σε όλες τις πιθανές κατευθύνσεις . Αυτή η διαδικασία ονομάζεται αυθόρμητη εκπομπή. Το μήκος κύματος εκπομπής του μπορεί να εκφραστεί με τον ακόλουθο τύπο:
λ(μm)=1.2396/Π.χ.(eV)
Οι δίοδοι εκπομπής φωτός (LED) κατασκευάζονται γενικά από υλικά όπως το φωσφίδιο του αρσενιδίου του γαλλίου και το φωσφίδιο του γαλλίου. Υπάρχει μια διασταύρωση PN στο εσωτερικό της, η οποία έχει επίσης μονοκατευθυντική αγωγιμότητα, αλλά η δίοδος εκπομπής φωτός εκπέμπει φως όταν αγωγίζεται προς τα εμπρός. Η φωτεινότητα του φωτός αυξάνεται καθώς αυξάνεται το ρεύμα αγωγιμότητας και το χρώμα του φωτός σχετίζεται με το μήκος κύματος.
Μέθοδος ανίχνευσης πολύμετρων για συνηθισμένες διόδους εκπομπής φωτός:
Μετρήστε με R×10K εύρος ψηφιακού πολύμετρου
Η ποιότητα της διόδου εκπομπής φωτός μπορεί να κριθεί χονδρικά χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο δείκτη με μπλοκ ×10kΩ. Κανονικά, η αντίσταση προς τα εμπρός της διόδου είναι δεκάδες έως 200kΩ και η αντίστροφη αντίσταση είναι ∝. Εάν η τιμή αντίστασης προς τα εμπρός είναι 0 ή ∞ και η τιμή αντίστροφης αντίστασης είναι πολύ μικρή ή 0, καταστρέφεται εύκολα. Με αυτήν τη μέθοδο ανίχνευσης, η κατάσταση φωτισμού του φωτεινού σωλήνα δεν μπορεί να φανεί αυτοπροσώπως, επειδή το μπλοκ ×10kΩ δεν μπορεί να παρέχει μεγάλο ρεύμα προς τα εμπρός στο LED.
Χρησιμοποιήστε δύο πολύμετρα για μέτρηση
Εάν έχετε δύο πολύμετρα δείκτη (κατά προτίμηση το ίδιο μοντέλο), μπορείτε να ελέγξετε καλύτερα τις συνθήκες φωτισμού των διόδων εκπομπής φωτός. Χρησιμοποιήστε ένα καλώδιο για να συνδέσετε τον ακροδέκτη "+" του ενός πολύμετρου στον ακροδέκτη "-" του άλλου μετρητή. Η εναπομείνασα πένα "-" συνδέεται με το θετικό ηλεκτρόδιο (περιοχή P) του υπό δοκιμή φωτεινού σωλήνα και το υπόλοιπο στυλό "+" συνδέεται με το αρνητικό ηλεκτρόδιο (περιοχή Ν) του υπό δοκιμή φωτεινού σωλήνα. Και τα δύο πολύμετρα είναι εξοπλισμένα με μπλοκ ×10Ω. Υπό κανονικές συνθήκες, θα ανάψει κανονικά μετά την ενεργοποίηση. Εάν η φωτεινότητα είναι πολύ χαμηλή ή ακόμα και δεν εκπέμπει φως, μπορείτε να καλέσετε και τα δύο πολύμετρα στο ×1Ω. Εάν εξακολουθεί να είναι πολύ σκοτεινό ή ακόμα και δεν εκπέμπει φως, σημαίνει ότι η απόδοση της διόδου εκπομπής φωτός είναι κακή ή κατεστραμμένη. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα δύο πολύμετρα δεν μπορούν να ρυθμιστούν στο ×1Ω στην αρχή της μέτρησης για να αποφευχθεί το υπερβολικό ρεύμα και η ζημιά στις διόδους εκπομπής φωτός.
Μέτρηση εξωτερικής βοηθητικής τροφοδοσίας
Τα οπτικά και ηλεκτρικά χαρακτηριστικά της διόδου εκπομπής φωτός μπορούν να μετρηθούν με μεγαλύτερη ακρίβεια με μια ρυθμιζόμενη πηγή 3V ή δύο ξηρές μπαταρίες συνδεδεμένες σε σειρά και ένα πολύμετρο (είτε αναλογικό είτε ψηφιακό). Για το σκοπό αυτό, απλώς συνδέστε το κύκλωμα όπως φαίνεται στο Σχήμα 10. Εάν το μετρούμενο VF είναι μεταξύ 1,4 και 3 V και η φωτεινότητα του φωτός είναι κανονική, σημαίνει ότι το φως είναι κανονικό. Εάν μετρηθεί ότι VF=0 ή VF≈3V και δεν εκπέμπει φως, σημαίνει ότι ο σωλήνας εκπομπής φωτός έχει σπάσει.
