Hoe een multimeter te gebruiken om een lichtgevende diode-LED te detecteren
Een light-emitting diode (LED) is een lichtgevend apparaat dat direct stroom injecteert. Het is het resultaat van fotonen die worden uitgezonden wanneer aangeslagen elektronen in het halfgeleiderkristal terugkeren van een hoog energieniveau naar een laag energieniveau. Dit staat algemeen bekend als een spontane emissie-overgang. Wanneer de LED Wanneer de PN-overgang voorwaarts is voorgespannen, recombineren de geïnjecteerde minderheidsdragers en meerderheidsdragers (elektronen en gaten) en zenden ze licht uit. Het is vermeldenswaard dat een groot aantal deeltjes met een hoog energieniveau elk spontaan een kolom hoekfrequenties uitzendt. Het is een lichtgolf met ν=Eg/h, maar er is geen vaste faserelatie tussen de lichtgolven in elke kolom. Ze kunnen verschillende polarisatierichtingen hebben en het door elk deeltje uitgezonden licht plant zich in alle mogelijke richtingen voort . Dit proces wordt spontane emissie genoemd. De emissiegolflengte kan worden uitgedrukt met de volgende formule:
λ(μm)=1.2396/Eg(eV)
Lichtgevende diodes (LED's) zijn over het algemeen gemaakt van materialen zoals galliumarsenidefosfide en galliumfosfide. Er zit een PN-overgang in, die ook unidirectionele geleidbaarheid heeft, maar de lichtgevende diode straalt licht uit wanneer deze voorwaarts geleidend is. De helderheid van het licht neemt toe naarmate de geleidingsstroom toeneemt, en de kleur van het licht is gerelateerd aan de golflengte.
Multimeterdetectiemethode voor gewone lichtgevende diodes:
Gebruik de R×10K-reeks van de digitale multimeter van Fluke om te meten
De kwaliteit van de lichtgevende diode kan grofweg worden beoordeeld met behulp van een pointer-multimeter met een ×10kΩ-blok. Normaal gesproken is de voorwaartse weerstand van de diode tientallen tot 200kΩ, en de tegengestelde weerstand is ∝. Als de voorwaartse weerstandswaarde 0 of ∞ is en de omgekeerde weerstandswaarde erg klein of 0 is, wordt deze gemakkelijk beschadigd. Met deze detectiemethode kan de lichttoestand van de lichtbuis niet persoonlijk worden gezien, omdat het ×10kΩ-blok geen grote voorwaartse stroom aan de LED kan leveren.
Gebruik twee multimeters om te meten
Als je twee pointer-multimeters hebt (bij voorkeur hetzelfde model), kun je de lichtomstandigheden van de lichtgevende diodes beter controleren. Gebruik een draad om de "+" aansluiting van de ene multimeter aan te sluiten op de "-" aansluiting van de andere meter. De resterende "-" pen is verbonden met de positieve elektrode (P-gebied) van de lichtgevende buis die wordt getest, en de resterende "+" pen is verbonden met de negatieve elektrode (N-gebied) van de lichtgevende buis die wordt getest. Beide multimeters zijn uitgerust met een ×10Ω-blok. Onder normale omstandigheden zal het normaal oplichten nadat het is ingeschakeld. Als de helderheid erg laag is of zelfs geen licht uitstraalt, kunt u beide multimeters op ×1Ω instellen. Als het nog steeds erg donker is of zelfs geen licht uitstraalt, betekent dit dat de LED slecht presteert of beschadigd is. Opgemerkt moet worden dat de twee multimeters aan het begin van de meting niet kunnen worden ingesteld op ×1Ω om overmatige stroom en schade aan de lichtgevende diodes te voorkomen.
Meting van externe hulpvoeding
Gebruik een gestabiliseerde spanningsbron van 3 V of twee in serie geschakelde droge batterijen en een multimeter (aanwijstype of digitaal type) om de optische en elektrische kenmerken van de lichtgevende diode nauwkeuriger te meten. Als de gemeten VF tussen 1,4 en 3V ligt en de helderheid van het licht normaal is, betekent dit dat het licht normaal is. Als wordt gemeten dat VF=0 of VF≈3V geen licht uitstraalt, betekent dit dat de lichtgevende buis kapot is.
Hoe gebruik ik een multimeter om lichtgevende diodes (LED's) te detecteren? Dit zijn de aanbevolen producten: Fluke 18B nieuwe digitale multimeter
