Smd светодиоды как определить полярность: Как определить полярность светодиода?

Содержание

Как определить полярность светодиода?

Светодиод, как и обычный диод, имеет два вывода: анод и катод.

Выводы светодиода на схеме указываются таким образом, что стрелка диода обозначает прямое направление тока, от анода (+) к катоду (-), следовательно, анод подключается к положительному полюсу, а катод к отрицательному.

 

Как определить где катод, а где анод? Это можно сделать несколькими способами, самый простой – визуально. Обычно длинная ножка светодиода указывает на то, что это анод, его подключаем к “+” источника питания.

Если же это SMD светодиод, то метка указывает на сторону, где расположен катод светодиода. Зачастую в SMD светодиодах расположено несколько кристаллов, поэтому вывод может быть не один, а к примеру 3 как на светодиоде 5050.

С помощью батарейки

Если светодиод не новый, по ножкам определить уже нельзя, но есть еще один простой способ — воспользоваться батарейкой CR2032, которую можно найти в брелоке от сигнализации или материнской плате компьютера. Ее напряжение 3 В, этого вполне хватит практически для всех маломощных светодиодов.

Необходимо поочередно приложить выводы диода к полюсам батарейки, в том положении, в котором он засветится к “+” батарейки приложен анод, соответственно к “-“ – катод.

С помощью мультиметра

Определить полярность светодиода можно также с помощью мультиметра. Необходимо просто поставить в режим прозвонки диодов (или измерения сопротивления) и поочередно приложить к выводам. Когда красный щуп мультиметра будет приложен к аноду, диод начнет светиться.

Этот способ крайне полезен, когда светодиод имеет очень малые размеры (SMD) или смонтирован на плате. Также с помощью мультиметра можно проверить исправность светодиода, если он не начнет светиться при любом положении щупов, вероятно, он вышел из строя.

  • Просмотров:
  • где плюс и минус на светодиоде (анод и катод)

    Светодиоды довольно часто используют в электротехнике, например, в качестве индикаторов. Для того чтобы диод работал и излучал свет, необходимо его правильно включить в электрическую цепь. А для этого нужно определить полярность светодиода. Рассмотрим способы, которые помогут это сделать.

    Использование технической документации. Обозначение светодиода на схеме.

    При покупке крупной партии LED устройств стоит запросить у продавца техническую документацию. Это поможет точно узнать многие характеристики изделия, не исключая полярность. На небольшое количество светодиодов паспорт обычно не дают. Но по точному названию марки элемента найти в интернете технические характеристики не составит труда.

    На электрической схеме светодиоды изображают двумя способами.

    Треугольником обозначают анод, вертикальной чертой – катод. Две стрелочки символизируют свечение.

    Визуальное определение.

    Если техническая документация недоступна, то для начала элемент стоит внимательно рассмотреть. Часто это помогает понять, где плюс у светодиода. У наиболее распространенного типа LED устройств – цилиндрического диода размером не менее 3,5 мм – один контакт длиннее. Такое конструктивное решение придумано для индикации полярности. Длинный вывод  является положительным анодом.

    Распознать плюс и минус можно, если удастся рассмотреть, что у светодиода внутри. Сквозь прозрачную оболочку заметно, что площадь анода (положительного контакта) меньше, чем у катода (отрицательного).

    Если на корпусе светодиода имеется скос, то это признак катода. 

    Чем выше типоразмер и мощность LED изделия, тем больше шансы определить полярность «на глаз».

    Находим анод и катод у LED элементов мощностью свыше 1Вт.

    Мощные светодиоды используются в электротехнике. Как быстро определить их полярность? Довольно просто. Достаточно внимательно рассмотреть диод. При изготовлении контакты элементов мощностью свыше 0,5 Вт маркируют. Анод помечается знаком «+».

    Распознаем полярность у светодиода в корпусе SMD.

    Если светодиод выполнен в корпусе SMD, то рассмотреть, что же у него внутри невозможно. Как правило, производители заботятся об электротехниках и делают определенные пометки. Полярность можно распознать по срезу на корпусе, теплоотводу или пиктограмме. Первые два способа больше подходят для больших типоразмеров.

    На корпусе таких диодов можно найти конструктивный срез. Именно он указывает на отрицательный контакт (катод). С противоположной стороны, соответственно, будет расположен положительный анод.

    Теплоотвод с обратной стороны корпуса также подсказывает полярность. Он смещен к аноду.

    На небольшие SMD диоды (например, типоразмер 1206) в качестве подсказки наносят специальные пиктограммы.  Они имеют форму треугольника, буквы П или Т. Выступ обозначает катод.

    Распознавание с помощью мультиметра.

    Самый надежный способ распознания полярности − использование специальных приборов. При помощи обычного мультиметра можно обозначить контакты у диодов с высокой степенью точности. Попутно обнаружится исправность элемента и цвет свечения. Воспользоваться тестером можно 3-мя путями.

    Во-первых, проверить LED устройство на режиме «проверка сопротивления – 2 кОм». При этом следует прикоснуться щупами мультиметра к контактам светодиода. Если красный положительный щуп тестера коснется анода диода, а черный отрицательный – катода, то экран покажет значение 1600-1800 Ом. В противоположном случае тестер выдаст единицу. Значит, щупы нужно поменять местами. Если и это не помогло, значит, элемент неисправен. Узнать цвет свечения таким методом не получится.

    Во-вторых, можно установить мультиметр в режим «прозвонка, проверка диода». Если красный провод дотронется до анода, а черный – до катода, то элемент будет светиться. Экран покажет число от 500 до 1200 мВ.

    В-третьих, многие тестеры позволяют проводить измерения вовсе без щупов. Мультиметр должен обладать специальным отделом для проверки PNP и NPN транзисторов. В них есть разъемы, обозначенные буквами «Е» и «С». При проверке элемента в PNP-зоне, если катод вставить в гнездо «С», а анод − в «Е», то светодиод начнет излучать свет. Следовательно, полярность определена верно. При работе в NPN-отсеке свечение появится при противоположном размещении контактов: катод в «Е», а анод в «С». Пожалуй, это самый скорый способ определения распиновки. Кстати, если у изучаемого светодиода нет длинных выводов, то можно в разъемы поместить иголки, и LED элемент аккуратно присоединять к ним.

    Распознавание полярности источником питания.

    Следующим наглядным методом для распознания катода и анода будет присоединение к источнику питания. Данный способ, как и предыдущий, позволяет узнать еще и исправность LED элемента.

    Естественно, что для опыта необходим источник напряжения. Отлично подойдет блок питания с плавной регулировкой. Светодиод следует присоединить и постепенно увеличивать напряжение. Если при подаче 3-4 В элемент еще не светится, значит, с полярностью не угадали.

    Если такого блока питания под рукой нет, то можно применить батарейку или аккумулятор от мобильного телефона. Поскольку напряжение на них может достигать 12 В, то напрямую светодиод присоединять нельзя. Для предупреждения поломки следует включить в цепь резистор. Выбрать подходящее по величине сопротивление вам поможет статья «Расчет резистора (сопротивления) для светодиода».

    Резистор стоит подпаять к одному из контактов LED элемента. Полученной конструкцией коснуться выводов источника питания. Если полярность предположена верно, то диод начнет излучать свет. В ином случае, надо поменять контакты местами.

    Если под рукой есть плоская севшая батарейка от часов или с материнской платы (тип CR2032), то можно обойтись без резистора. Напряжением таких источников питания не превышает 6 В, что безопасно для светодиода. Батарейку зажимают между выводами диода и по свечению или его отсутствию определяют полярность.

    Итоги.

    Описанные методы имеют свои сильные и слабые стороны. По технической документации и визуально невозможно проверить работоспособность светодиода. Проверка с помощью подачи напряжения требует особенной осторожности. А мощный светодиод не всегда удастся прозвонить мультиметром. Для успешной работы электротехнику стоит освоить все методы и применять их по необходимости.


     

    Как определить полярность светодиода — 2 простых способа

    Светодиод – полупроводниковый оптический прибор, пропускающий электрический ток в прямом направлении. При подключении инверсионно тока в цепи не будет, и, естественно, не произойдет свечения. Чтобы этого не случилось, нужно соблюдать полярность светодиода.

    Светодиод на схеме обозначается треугольником в кружке с поперечной чертой – это катод, который имеет знак «-» (минус). С противоположной стороны находится анод, имеющий знак «+» (плюс).

    Обозначение светодиода в схеме

    В монтажных схемах должна присутствовать цоколевка (или распиновка) выводов для идентификации всех контактов соединения.

    Как определить полярность диода, держа в руках крохотную лампочку? Ведь для правильного подключения нужно знать, где у него минус, а где плюс. Если распайка выводов будет попутана, схема не заработает.

    Визуальный метод определения полярности

    Первый способ определения – визуальный. У диода два вывода. Короткая ножка будет катодом, анод у светодиода всегда длиннее. Запомнить легко, так как присутствует начальная буква «к» и в том и другом слове.

    Длина выводов светодиода

    Когда оба вывода согнуты или прибор снят с другой платы, их длину бывает сложно определить. Тогда можно попробовать разглядеть в корпусе небольшой кристалл, который выполнен из прозрачного материала. Он располагается на небольшой подставке. Этот вывод соответствует катоду.

    Также катод светодиода можно определить по небольшой засечке. В новых моделях светодиодных лент и ламп применяются полупроводники для поверхностного монтажа. Имеющийся ключ в виде скоса указывает на то, что это отрицательный электрод (катод).

    Иногда на светодиодах стоит маркировка «+» и «-». Некоторые производители отмечают катод точкой, иногда линией зеленого цвета. Если нет никакой отметки или ее трудно разглядеть из-за того, что светодиод был снят с другой схемы, нужно произвести тестирование.

    Тестирование с применением мультиметра или аккумулятора

    Хорошо, если под рукой есть мультиметр. Тогда определение полярности светодиода произойдет за одну минуту. Выбрав режим омметра (измерение сопротивлений), нетрудно произвести следующее действие. Приложив щупы к ножкам светодиода, производится замер сопротивления. Красный провод должен подключаться к плюсу, а черный – к минусу.

    При правильном включении прибор выдаст значение, примерно равное 1,7 кОм, и будет наблюдаться свечение. При обратном включении на дисплее мультиметра отобразится бесконечно большая величина. Если проверка показывает, что в обе стороны диод показывает малое сопротивление, то он пробит, и его следует утилизировать.

    Определение полярности светодиода при помощи мультиметра

    В некоторые приборах существует специальный режим. Он предназначен для проверки полярности диода. Прямое включение будет сигнализировать подсветкой диода. Этот метод подходит для красных и зеленых полупроводников.

    Синие и белые светодиоды выдают индикацию только при напряжении более 3 вольт, поэтому нельзя достигнуть нужного результата. Для их тестирования можно использовать мультиметры типа DT830 или 831, в которых предусмотрен режим определения характеристик транзисторов.

    Используя PNP-часть, один вывод светодиода вставляют в коллекторное гнездо, второй – в эмиттерное отверстие. В случае прямого подключения появится индикация, инверсионное включение не даст подобного эффекта.

    Как определить полярность светодиода, если под рукой нет мультиметра? Можно прибегнуть к обычной батарейке или аккумулятору. Для этого понадобится еще любой резистор. Это нужно для защиты светодиода от пробоя и выхода из строя. Последовательно соединенный резистор, величина сопротивления которого должна быть примерно 600 Ом, позволит ограничить ток в цепи.

    Проверка полярности при помощи источника питания

    И еще несколько советов:

    • если известна полярность светодиода, впредь нельзя подавать на него обратное напряжение. В противном случае есть вероятность пробоя и выхода из строя. При правильной эксплуатации светодиод будет служить исправно, так как он долговечен, а также его корпус хорошо защищен от попадания влаги и пыли;
    • некоторые типы светодиодов чувствительны к воздействию статического электричества (синие, фиолетовые, белые, изумрудные). Поэтому их нужно предохранять от влияния «статики»;
    • при тестировании светодиода мультиметром желательно это действие произвести быстро, касание к выводам должно быть кратковременным, чтобы избежать пробоя диода и вывода его из строя.

    Определяем полярность светодиода. Где плюс и минус у LED

    Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит ток только в одну сторону. Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.

    Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

    Треугольная половина обозначения – анод, а вертикальная линия – катод. Две стрелки обозначают то, что диод излучает свет. Итак, на схеме указывается анод и катод диода, как найти его на реальном элементе?

    Цоколевка 5мм диодов

    Чтобы подключить диоды как на схеме нужно определиться где у светодиода плюс и минус. Для начала рассмотрим на примере распространённых маломощных 5 мм диодов.

    На рисунке выше изображен: А — анод, К — катод и схематическое обозначение.

    Обратите внимание на колбу. В ней видно две детали – это небольшой металлический анод, и широкая деталь похожая на чашу – это катод. Плюс подключается к аноду, а минус к катоду.

    Если вы используете новые LED элементы, вам еще проще определить их цоколевку. Определить полярность светодиода поможет длина ножек. Производители делают короткую и длинную ножку. Плюс всегда длиннее минуса!

    Если вы паяете не новый диод, тогда плюс и минус у него одинаковой длины. В таком случае определить плюс и минус поможет тестер или простой мультиметр.

    Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

    В фонариках и прожекторах 5мм образцы используются всё реже, на их смену пришли мощные элементы мощностью от 1 ватта или SMD. Чтобы понять где плюс и минус на мощном светодиоде, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.

    Самые распространённые модели в таком корпусе имеют мощность от 0,5 ватт. На рисунке красным обведена пометка о полярности. В данном случае значком «плюс» помечен анод у светодиода 1Вт.

    Как узнать полярность SMD?

    SMD активно применяются практических в любой технике:

    • Лампочки;
    • светодиодные ленты;
    • фонарики;
    • индикация чего-либо.

    Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.

    Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.

    Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.

    Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.

    Как определить плюс на маленьком SMD?

    В отдельных случаях (SMD 1206) можно встретить еще один способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольника, П-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.

    Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, является направлением протекания тока, а вывод расположенный там – катодом.

    Определяем полярность мультиметром

    При замене диодов на новые, вы можете определить плюс и минус питания вашего прибора по плате.

    Светодиоды в прожекторах и лампах обычно распаяны на алюминиевой пластине, поверх которой нанесён диэлектрик и токоведущие дорожки. Сверху она обычно имеет белое покрытие, на нём часто указана информация о характеристиках источника питания, иногда и распиновка.

    Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице если на плате нет сведений?

    Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов и их наименование – 5630.

    Чтобы проверить на исправность и определить плюс и минус светодиода воспользуемся мультиметром. Черный щуп подключаем в минус, com или гнездо со знаком заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.

    Далее выбираем режим Омметра или режим проверки диодов. Затем подключаем поочередно щупы мультиметра к выводам диода сначала в одном порядке, а потом наоборот. Когда на экране появятся хоть какие-то значения, или диод загорится – значит полярность правильная. На режиме проверки диодов значения равны 500-1200мВ.

    В режиме измерения значения будут подобными тем, что на рисунке. Единица в крайнем левом разряде обозначает превышение предела, либо бесконечность.

    Другие способы определения полярности

    Самый простой вариант для определения где плюс у светодиода – это батарейки с материнской платы, типоразмера CR2032.

    Её напряжение порядка 3-х вольт, чего вполне хватит чтобы зажечь диод. Подключите светодиод, в зависимости от его свечения вы определите расположение его выводов. Таким образом можно проверить любой диод. Однако это не очень удобно.

    Можно собрать простейший пробник для светодиодов, и не только определять их полярность, но и рабочее напряжение.

    Схема самодельного пробника

    При правильном подключении светодиода через него будет протекать ток порядка 5-6 миллиампер, что безопасно для любого светодиода. Вольтметр покажет падение напряжения на светодиоде при таком токе. Если полярность светодиода и пробника совпадёт – он засветится, и вы определите цоколевку.

    Знать рабочее напряжение нужно, так как оно отличается в зависимости от типа светодиода и его цвета (красный берет на себя менее 2-х вольт).

    И последний способ изображен на фото ниже.

    Включите на тестере режим Hfe, вставьте светодиод в разъём для проверки транзисторов, в область помеченной как PNP, в отверстия E и C, длинной ножкой в E. Так можно проверить работоспособность светодиода и его распиновку.

    Если светодиод выполнен в другом виде, например, smd 5050, вы можете воспользоваться этим способом просто – вставьте в E и C обычные швейные иглы, и прикоснитесь к ним контактами светодиода.

    Любому любителю электроники, да и самоделок вообще нужно знать, как определить полярность светодиода и способы их проверки.

    Будьте внимательны при выборе элементов вашей схемы. В лучшем случае они просто быстрее выйдут из строя, а в худшем – мгновенно вспыхнут синем пламенем.

    Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

    Материалы по теме:

    как определить где плюс и минус (схема цоколевки)

    Как и любой полупроводниковый прибор с односторонней проводимостью, светодиод критичен к правильности включения в цепь постоянного тока. Для нормальной работы анод и катод светодиода должны подключаться к соответствующим полюсам источника напряжения согласно принципиальной схеме. Чтобы определить цоколевку светоизлучающего элемента, существует несколько способов.

    Определение мультиметром

    Как и любой диод, выполненный на основе p-n перехода, светоизлучающий диод можно проверить мультиметром, используя свойство проводить ток только в одну сторону. У современных цифровых тестеров есть специальный режим проверки диодов, при котором измерительное напряжение оптимально для данной процедуры.

    Чтобы определить расположение выводов светодиода, надо произвольным образом подключить его ножки к щупам мультиметра и определить результат по показаниям дисплея.

    Неправильная полярность подключения LED к тестеру.

    Если элемент подключен неверно, то результатом измерения будет зашкаливание значения сопротивления (OL — overload, перегрузка). Надо поменять местами зажимы мультиметра.

    Правильная полярность подключения LED к тестеру.

    Если светодиод исправен и подключен правильно, то будет индицироваться какое-то сопротивление (конкретное значение зависит от типа излучающего элемента). В этом случае анодом будет вывод, присоединенный к плюсу мультиметра (красный провод), а катодом – к минусу (черный провод).

    Некоторые тестеры в режиме проверки диодов выдают напряжение, достаточное для зажигания светоизлучающего элемента. В этом случае правильное подключение можно контролировать по свечению.

    Свечение светодиода АЛ307 при проверке тестером.

    Если в обоих вариантах подключения на дисплее будет индицироваться overload, это может означать:

    • неисправность светодиода;
    • измерительного напряжения не хватает для открытия p-n перехода (тестер рассчитан на «прозвонку» кремниевых диодов, а большинство светоизлучающих элементов делаются на основе арсенида галлия).

    В первом случае полупроводниковый прибор можно утилизировать. Во втором – попробовать другой способ.

    Читайте также

    Проверка светодиода на исправность

     

    Цоколевка светодиода путем подачи питания

    Преимущество этого метода в том, что его можно использовать для светоизлучающих диодов с любыми параметрами (падение напряжения и номинальный ток). Для такой проверки лучше использовать источник питания с установкой ограничения тока, или хотя бы с его индикацией для контроля. В противном случае можно вывести чувствительный полупроводниковый прибор из строя.

    Неправильная полярность подключения LED к источнику напряжения – свечения нет.

    Если имеется регулируемый источник, надо произвольным образом подключить светодиод к его выходу и подать напряжение, постепенно увеличивая его от нуля. Выше 2-3 В питание поднимать не следует, чтобы элемент не сгорел. Если он не зажегся, надо снять напряжение и переключить выводы противоположным образом.

    Правильная полярность подключения LED к источнику напряжения – светодиод зажегся.

    Постепенно поднимая напряжение, можно визуально определить момент зажигания светодиода. В этом случае плюсовой вывод источника присоединен к аноду, а минусовой – к аноду излучающего элемента.

    Если регулируемого источника нет, то можно попытаться использовать нерегулируемый блок питания с напряжением заведомо выше напряжения питания светодиода. В этом случае испытания проводить только через резистор 1-3 кОм, включенный последовательно с полупроводниковым прибором.

    Если и в том, и в другом случае светодиод не загорается, можно попробовать провести проверку с увеличенным напряжением. Если элемент неисправен, ему это вреда не принесет, а если он рассчитан на повышенное напряжение, то появится вероятность узнать правильное расположение выводов.

    Рекомендуем: Как узнать на сколько вольт светодиод

    При помощи батарейки

    Если источник питания отсутствует, можно попытаться определить расположение выводов от гальванического элемента, но следует иметь в виду особенности такой проверки:

    • батарейка может выдавать напряжение, недостаточное для открытия p-n перехода.
    • бытовые гальванические элементы имеют небольшую мощность, и выдаваемый ток нагрузки невелик – он зависит от начальной мощности батарейки и от остаточного заряда.

    В таблице приведены параметры некоторых отечественных светодиодов. Очевидно, что распространенные полуторавольтовые химические источники тока не смогут зажечь ни один прибор из списка.

    Тип прибораПрямое падение напряжения, ВРабочий ток, мА
    АЛ102А2,85
    АЛ307А210
    АЛ307В2,820

    Чтобы увеличить напряжение, можно соединить батарейки последовательно. Для увеличения мощности – параллельно (только для элементов одного напряжения!). В итоге может получиться громоздкая конструкция, не гарантирующая конечного результата. Поэтому пользоваться таким методом лучше в тех случаях, когда других путей нет.

    По внешнему виду

    Иногда можно определить полярность по внешнему виду. У некоторых типов светодиодов на корпусе есть ключ – выступ или метка. Чтобы определить, какой вывод помечен ключом, лучше ознакомиться со справочными материалами.

    Ключ у катода светоизлучающего диода АЛ102.

    Внешний вид расположения выводов у светодиода АЛ307.

    У бескорпусных светодиодов производства СССР можно выяснить цоколевку, присмотревшись к внутреннему устройству прибора сквозь слой компаунда. Вывод катода имеет большую площадь и сделан в виде флажка. Этот принцип мог стать стандартом, но сейчас производители его строго не соблюдают, поэтому данный способ ненадежен, особенно для элементов от неизвестного производителя. Поэтому использовать такое определение выводов можно только для предварительной ориентировки.

    Цоколевку отечественных светодиодов можно узнать по длине ножек – вывод анода делается более коротким. Но это верно только для элементов, не бывших в употреблении – при установке на место выводы могут быть обрезаны произвольно.

    Для наглядности рекомендуем к просмотру видео.

    С помощью техдокументации

    Другие способы определения выводов можно поискать в техдокументации на элементы – в справочниках или онлайн-источниках. Для этого как минимум необходимо знать тип светодиода или его производителя. В документации может содержаться информация о габаритах и цоколевке прибора.

    Но даже если данных сведений в спецификации не найдется, напрасно усилия не пропадут. Техдокументация может стать источником информации о предельных параметрах электронного прибора. Эти знания помогут правильно выбрать режим работы, а также не допустить выхода светодиода из строя при проверке расположения выводов.

    Полярность SMD-светодиода

    На текущий момент все более популярными становятся безвыводные элементы для непосредственного монтажа на плату (SMD – surface mounted device). Такие радиоэлементы, в отличие от обычных, имеют преимущества:

    • в процессе изготовления печатной платы не надо сверлить отверстия – технология становится дешевле и быстрее;
    • электронные устройства получаются меньших размеров;
    • упрощается конструирование ВЧ-устройств – отсутствие выводов сводит к минимуму паразитные наводки.

    Но стремление к миниатюризации имеет оборотную сторону – определить выводы СМД-светодиода сложнее. К нему трудно подключить щупы тестера или источника питания. Поэтому важно нанесение понятной маркировки прямо на корпус элемента для исключения ошибок при монтаже. Такое обозначение выполняется в виде метки на корпусе (скоса или углубления) или в виде мнемонического рисунка.

    Цоколевка SMD-LED типоразмера 5730.

    Цоколевка SMD-LED типоразмера 0805.

    А самым простым случаем является включение светоизлучающего диода в цепь переменного тока. В этом варианте полярность светодиода значения не имеет.

    Как на светодиоде определить плюс и минус. Правильное включение светодиода

    Способны пропускать электрический ток в определенном направлении. Если подключение выполнено инверсионно, электрический ток не проходит по цепи, а нужный электроприбор не включится. Объясняется это тем, что приборы по принципу устройства представляют собой диоды, и не все имеют способность светиться. Это говорит о том, что светодиод имеет полярность и функционирует при определенном направлении тока. В связи с этим для подключения важно правильно определить, где у светодиодов минус и плюс. Разберем несколько способов.

    Визуально

    Если у Вас в руках светодиод где плюс где минус вы не знаете, попробуйте сделать это визуально. Как визуально определить светодиодную полярность? Достаточно просто.
    У нового светодиода два вывода, один должен быть короче. Короткий вывод — это катод. Запомнить легко: «короткий» — «катод», оба слова на «к». Плюс находится там, где длинный вывод. Если имеем дело с использованным светодиодом, ножки которого согнуты, задача усложняется.
    Тогда вглядываемся в корпус, где находится самый важный элемент — кристаллик. Он лежит на крошечной подставке, чашечке. Вывод с подставки — катод, с его стороны располагается срез или засечка.
    НО данный способ не всегда применим. Многие производители сегодня при производстве не соблюдают стандарты, а ассортимент моделей поражает многообразием. Некоторые изготовители отмечают катоды точкой или линией зеленого цвета, либо проставляют знаки «-» и «+». Если же внешних опознавательных признаков нет, нужно провести электротестирование.

    Источник питания в помощь

    Второй способ определить светодиодную полярность — подключить его к . Главное, правильно подобрать источник питания с напряжением, чтобы оно не превышало максимальный уровень напряжения светодиода, иначе он перегорит или испортится. Элементы соединяются так: к » +» подключается «-«, к «-» подключается «+».

    Мультиметр

    Если вышеописанные способы не дали результатов, используйте мультиметр. Чтобы мультиметром определить полярность светодиода потребует максимум минута. Сначала нужно выбрать на оборудовании режим измерения уровня сопротивления, а затем прикоснуться специальными щипцами к светодиодным контактам. Черный провод идет к «-», а красный к «+». Не нужно касаться слишком долго, 20-30 секунд хватит. Если включение было выполнено напрямую (« + » к « + », а « — » к « -»), на мультиметре отображается показатель в области 1,7 кило Ом. Если включение обратное — на приборе не отображаются измерения..
    Измерять в режиме диода несколько легче: при подсоединении напрямую, загорится . Этот режим подходит для зеленых и красных лампочек, а вот белые и синие лампочки рассчитаны на ток с напряжением более 3 В. По этой причине при подключении лампочек синего и белого цвета, они могут засветиться и при правильной полярности.
    В данном случае используется режим измерения характеристик транзисторов. Светодиод вставляется в пазы колодки, снизу мультиметра. Применяется часть PNP: одна ножка диода вставляется в разъем «Е» — эмиттер, а вторая в «С» — коллектор. Лампочка светится когда, к коллектору подсоединили катод.
    Таким образом, определение полярности не представляет особой сложности.

    Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит . Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.

    Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

    Треугольная половина обозначения – анод, а вертикальная линия – катод. Две стрелки обозначают то, что диод излучает свет. Итак, на схеме указывается анод и катод диода, как найти его на реальном элементе?

    Цоколевка 5мм диодов

    Чтобы подключить диоды как на схеме нужно определиться где у светодиода плюс и минус. Для начала рассмотрим на примере распространённых маломощных 5 мм диодов.

    На рисунке выше изображен: А — анод, К — катод и схематическое обозначение.

    Обратите внимание на колбу. В ней видно две детали – это небольшой металлический анод, и широкая деталь похожая на чашу – это катод. Плюс подключается к аноду, а минус к катоду.

    Если вы используете новые LED элементы, вам еще проще определить их цоколевку. Определить полярность светодиода поможет длина ножек. Производители делают короткую и длинную ножку. Плюс всегда длиннее минуса!

    Если вы паяете не новый диод, тогда плюс и минус у него одинаковой длины. В таком случае определить плюс и минус поможет тестер или простой мультиметр.

    Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

    В и прожекторах 5мм образцы используются всё реже, на их смену пришли мощные элементы мощностью от 1 ватта или SMD. Чтобы понять где плюс и минус на мощном светодиоде, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.

    Самые распространённые модели в таком корпусе имеют мощность от 0,5 ватт. На рисунке красным обведена пометка о полярности. В данном случае значком «плюс» помечен анод у светодиода 1Вт.

    Как узнать полярность SMD?

    SMD активно применяются практических в любой технике:

    • Лампочки;
    • светодиодные ленты;
    • фонарики;
    • индикация чего-либо.

    Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.

    Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.

    Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.

    Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.

    Как определить плюс на маленьком SMD?

    В отдельных случаях (SMD 1206) можно встретить еще один способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольника, П-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.

    Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, является направлением протекания тока, а вывод расположенный там – катодом.

    Определяем полярность мультиметром

    При замене диодов на новые, вы можете определить плюс и минус питания вашего прибора по плате.

    Светодиоды в прожекторах и лампах обычно распаяны на алюминиевой пластине, поверх которой нанесён диэлектрик и токоведущие дорожки. Сверху она обычно имеет белое покрытие, на нём часто указана информация о характеристиках источника питания, иногда и распиновка.

    Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице если на плате нет сведений?

    Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов и их наименование – 5630.

    Чтобы проверить на исправность и определить плюс и минус светодиода воспользуемся мультиметром. Черный щуп подключаем в минус, com или гнездо со знаком заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.

    Далее выбираем режим Омметра или режим проверки диодов. Затем подключаем поочередно щупы мультиметра к выводам диода сначала в одном порядке, а потом наоборот. Когда на экране появятся хоть какие-то значения, или диод загорится – значит полярность правильная. На режиме проверки диодов значения равны 500-1200мВ.

    В режиме измерения значения будут подобными тем, что на рисунке. Единица в крайнем левом разряде обозначает превышение предела, либо бесконечность.

    Другие способы определения полярности

    Самый простой вариант для определения где плюс у светодиода – это батарейки с материнской платы, типоразмера CR2032.

    Её напряжение порядка 3-х вольт, чего вполне хватит чтобы зажечь диод. Подключите светодиод, в зависимости от его свечения вы определите расположение его выводов. Таким образом можно проверить любой диод. Однако это не очень удобно.

    Можно собрать простейший пробник для светодиодов, и не только определять их полярность, но и рабочее напряжение.


    Схема самодельного пробника

    При правильном подключении светодиода через него будет протекать ток порядка 5-6 миллиампер, что безопасно для любого светодиода. Вольтметр покажет падение напряжения на светодиоде при таком токе. Если полярность светодиода и пробника совпадёт – он засветится, и вы определите цоколевку.

    Знать рабочее напряжение нужно, так как оно отличается в зависимости от типа светодиода и его цвета (красный берет на себя менее 2-х вольт).

    И последний способ изображен на фото ниже.

    Включите на тестере режим Hfe, вставьте светодиод в разъём для проверки транзисторов, в область помеченной как PNP, в отверстия E и C, длинной ножкой в E. Так можно проверить работоспособность светодиода и его распиновку.

    Если светодиод выполнен в другом виде, например, smd 5050, вы можете воспользоваться этим способом просто – вставьте в E и C обычные швейные иглы, и прикоснитесь к ним контактами светодиода.

    Любому любителю электроники, да и самоделок вообще нужно знать, как определить полярность светодиода и способы их проверки.

    Будьте внимательны при выборе элементов вашей схемы. В лучшем случае они просто быстрее выйдут из строя, а в худшем – мгновенно вспыхнут синем пламенем.

    Как определить полярности диодов: плюс или минус

    Диоды относятся к категории электронных приборов, работающих по принципу полупроводника, который особым образом реагирует на приложенное к нему напряжение. С внешним видом и схемным обозначением этого полупроводникового изделия можно ознакомиться на рисунке, размещённом ниже.

    Общий вид изделия

    Особенностью включения этого элемента в электронную схему является необходимость соблюдения полярности диода.

    Дополнительное пояснение. Под полярностью подразумевается строго установленный порядок включения, при котором учитывается, где плюс, а где минус у данного изделия.

    Эти два условных обозначения привязываются к его выводам, называемым анодом и катодом, соответственно.

    Особенности функционирования

    Известно, что любой полупроводниковый диод при подаче на него постоянного или переменного напряжения пропускает ток только в одном направлении. В случае обратного его включения постоянный ток не протекает, так как n-p переход будет смещён в непроводящем направлении. Из рисунка видно, что минус полупроводника располагается со стороны его катода, а плюс – с противоположного конца.

    Расположение и обозначение выводов

    Особенно наглядно эффект односторонней проводимости может быть подтверждён на примере полупроводниковых изделий, называемых светодиодами и работающих лишь при условии правильного включения.

    На практике нередки ситуации, когда на корпусе изделия нет явных признаков, позволяющих сразу же сказать, где у него какой полюс. Именно поэтому важно знать особые приметы, по которым можно научиться различать их.

    Способы определения полярности

    Для определения полярности диодного изделия можно воспользоваться различными приёмами, каждый из которых подходит для определённых ситуаций и будет рассмотрен отдельно. Эти методы условно делятся на следующие группы:

    • Метод визуального осмотра, позволяющий определиться с полярностью по имеющейся маркировке или характерным признакам;
    • Проверка посредством мультиметра, включённого в режим прозвонки;
    • Выяснение, где плюс, а где минус путём сборки несложной схемы с миниатюрной лампочкой.

    Рассмотрим каждый из перечисленных подходов отдельно.

    Визуальный осмотр

    Этот способ позволяет расшифровать полярность по имеющимся на полупроводниковом изделии специальным меткам. У некоторых диодов это может быть точка или кольцевая полоска, смещённая в сторону анода. Некоторые образцы старой марки (КД226, например) имеют характерную заострённую с одной стороны форму, которая соответствует плюсу. С другого, совершенно плоского конца, соответственно, располагается минус.

    Обратите внимание! При визуальном обследовании светодиодов, например, обнаруживается, что на одной из их ножек имеется характерный выступ.

    По этому признаку обычно определяют, где у такого диода плюс, а где противоположный ему контакт.

    Применение измерительного прибора

    Самый простой и надёжный способ определения полярности – использование измерительного устройства типа «мультиметр», включённого в режим «Прозвонка». При измерении всегда нужно помнить, что на шнур в изоляции красного цвета от встроенной батарейки подаётся плюс, а на шнур в чёрной изоляции – минус.

    После произвольного подсоединения этих «концов» к выводам диода с неизвестной полярностью нужно следить за показаниями на дисплее прибора. Если индикатор покажет напряжение порядка 0,5-0.7 Вольт – это значит, что он включён в прямом направлении, и та ножка, к которой подсоединён щуп в красной изоляции, является плюсовой.

    В случае если индикатор показывает «единицу» (бесконечность), можно сказать, что диод включён в обратном направлении, и на основании этого можно будет судить о его полярности.

    Дополнительная информация. Некоторые радиолюбители для проверки светодиодов используют панельку, предназначенную для измерения параметров транзисторов.

    Диод в этом случае включается как один из переходов транзисторного прибора, а его полярность определяется по тому, светится он или нет.

    Включение в схему

    В крайнем случае, когда визуально определить расположение выводов не удаётся, а измерительного прибора под рукой не имеется, можно воспользоваться методом включения диода в несложную схему, изображённую на рисунке ниже.

    Проверка с помощью лампочки

    При его включении в такую цепь лампочка либо загорится (это значит, что полупроводник пропускает через себя ток), либо нет. В первом случае плюс батарейки будет подключён к положительному выводу изделия (аноду), а во втором – наоборот, к его катоду.

    В заключение отметим, что способов, как определить полярность диода, существует довольно много. При этом выбор конкретного приёма ее выявления зависит от условий проведения эксперимента и возможностей пользователя.

    Видео

    elquanta.ru

    Как определить полярность светодиода — 2 простых способа

    Светодиод – полупроводниковый оптический прибор, пропускающий электрический ток в прямом направлении. При подключении инверсионно тока в цепи не будет, и, естественно, не произойдет свечения. Чтобы этого не случилось, нужно соблюдать полярность светодиода.

    Светодиод на схеме обозначается треугольником в кружке с поперечной чертой – это катод, который имеет знак «-» (минус). С противоположной стороны находится анод, имеющий знак «+» (плюс).

    В монтажных схемах должна присутствовать цоколевка (или распиновка) выводов для идентификации всех контактов соединения.

    Как определить полярность диода, держа в руках крохотную лампочку? Ведь для правильного подключения нужно знать, где у него минус, а где плюс. Если распайка выводов будет попутана, схема не заработает.

    Визуальный метод определения полярности

    Первый способ определения – визуальный. У диода два вывода. Короткая ножка будет катодом, анод у светодиода всегда длиннее. Запомнить легко, так как присутствует начальная буква «к» и в том и другом слове.

    Когда оба вывода согнуты или прибор снят с другой платы, их длину бывает сложно определить. Тогда можно попробовать разглядеть в корпусе небольшой кристалл, который выполнен из прозрачного материала. Он располагается на небольшой подставке. Этот вывод соответствует катоду.

    Также катод светодиода можно определить по небольшой засечке. В новых моделях светодиодных лент и ламп применяются полупроводники для поверхностного монтажа. Имеющийся ключ в виде скоса указывает на то, что это отрицательный электрод (катод).

    Иногда на светодиодах стоит маркировка «+» и «-». Некоторые производители отмечают катод точкой, иногда линией зеленого цвета. Если нет никакой отметки или ее трудно разглядеть из-за того, что светодиод был снят с другой схемы, нужно произвести тестирование.

    Тестирование с применением мультиметра или аккумулятора

    Хорошо, если под рукой есть мультиметр. Тогда определение полярности светодиода произойдет за одну минуту. Выбрав режим омметра (измерение сопротивлений), нетрудно произвести следующее действие. Приложив щупы к ножкам светодиода, производится замер сопротивления. Красный провод должен подключаться к плюсу, а черный – к минусу.

    При правильном включении прибор выдаст значение, примерно равное 1,7 кОм, и будет наблюдаться свечение. При обратном включении на дисплее мультиметра отобразится бесконечно большая величина. Если проверка показывает, что в обе стороны диод показывает малое сопротивление, то он пробит, и его следует утилизировать.

    В некоторые приборах существует специальный режим. Он предназначен для проверки полярности диода. Прямое включение будет сигнализировать подсветкой диода. Этот метод подходит для красных и зеленых полупроводников.

    Синие и белые светодиоды выдают индикацию только при напряжении более 3 вольт, поэтому нельзя достигнуть нужного результата. Для их тестирования можно использовать мультиметры типа DT830 или 831, в которых предусмотрен режим определения характеристик транзисторов.

    Используя PNP-часть, один вывод светодиода вставляют в коллекторное гнездо, второй – в эмиттерное отверстие. В случае прямого подключения появится индикация, инверсионное включение не даст подобного эффекта.

    Как определить полярность светодиода, если под рукой нет мультиметра? Можно прибегнуть к обычной батарейке или аккумулятору. Для этого понадобится еще любой резистор. Это нужно для защиты светодиода от пробоя и выхода из строя. Последовательно соединенный резистор, величина сопротивления которого должна быть примерно 600 Ом, позволит ограничить ток в цепи.


    И еще несколько советов:

    • если известна полярность светодиода, впредь нельзя подавать на него обратное напряжение. В противном случае есть вероятность пробоя и выхода из строя. При правильной эксплуатации светодиод будет служить исправно, так как он долговечен, а также его корпус хорошо защищен от попадания влаги и пыли;
    • некоторые типы светодиодов чувствительны к воздействию статического электричества (синие, фиолетовые, белые, изумрудные). Поэтому их нужно предохранять от влияния «статики»;
    • при тестировании светодиода мультиметром желательно это действие произвести быстро, касание к выводам должно быть кратковременным, чтобы избежать пробоя диода и вывода его из строя.

    lampagid.ru

    как определить полярность шестью способами

    Эти полупроводниковые радиодетали используются в различных электронных схемах в качестве элементов индикации. Проблем с их монтажом на плате, как правило, нет. Чтобы пропаять 2 ножки, вставленные в соответствующие отверстия на «дорожках», не нужно быть крупным специалистом в этой области. А вот с полярностью, которую необходимо учитывать при работе со всеми п/п приборами, а не только светодиодами, у людей без опыта возникают сложности. Как правильно определить полярность?

    По длине выводов

    Самый простой способ, если светодиод новый, ни разу не использовавшийся. Его выводы неодинаковы – один немного длиннее. Здесь несложно запомнить такую аналогию. Слова «катод» и «короткая» начинаются с одной и той же буквы – «К».

    Следовательно, другая ножка, более длинная – анод светодиода. Зная это, сложно перепутать. Хотя у некоторых производителей встречается иное – они могут быть одинаковы. Стоит учесть.

    По внутреннему наполнению

    Если колба хорошо просматривается, то найти «чашечку» (а это катод) совсем нетрудно.

    Узнать полярность светодиода – это еще не все. Необходимо его и правильно установить на плате. Схемное изображение этого полупроводника показано на рисунке. Вершина символа прибора (треугольника) указывает на катод (минусовый вывод).

    По корпусу

    Так проверить полярность можно не у всех светодиодов, так как это зависит от производителя. Но у некоторых на «ободке» напротив катода есть небольшая риска (засечка). Если присмотреться, заметить ее несложно. Как вариант – небольшая точка, срез.

    С помощью батарейки

    Также простая методика, но здесь необходимо учесть, что светодиоды разных типов отличаются напряжением пробоя. Чтобы полупроводник не вывести из строя (частично или полностью), в цепь нужно последовательно включить ограничительное сопротивление. Номиналом на 0,1 – 0,5 кОм вполне достаточно.

    Мультиметром

    Кстати, вполне можно задействовать и бытовой мультиметр, который уже укомплектован всем необходимым – источником питания и щупами. Это даже еще лучше.

    Способ определения полярности 1 – основан на свойстве светодиода «загораться» при прохождении по нему тока. Следовательно, его анод будет там, где «плюс» батарейки мультиметра (гнездо для щупа «+»), а катод, соответственно, где минус. Чтобы проверить на «свечение», переключатель прибора устанавливается в позицию «измерение диода».

    Способ определения полярности 2 – здесь измеряется сопротивление p-n перехода. Переключатель мультиметра – в положение «измерение сопротивления», предел, в зависимости от модификации тестера, в положение более 2 кОм. Например, на 10.

    Касание щупами выводов светодиода – лишь кратковременное, чтобы не вывести радиодеталь из строя. Если полярности п/п и источника питания совпадают, то сопротивление будет небольшим (от сотен Ом до нескольких кОм). В этом случае красный щуп (его принято вставлять в гнездо прибора «+») указывает на ножку-анод, а черный («–»), соответственно, на катод.

    Если мультиметр показывает большое сопротивление, значит, при касании щупами выводов полярность была нарушена. Следует повторить измерение, изменив ее, чтобы удостовериться в отсутствии внутреннего обрыва. Только в этом случае можно говорить не только о полярности светодиода, но и о его исправности и готовности к использованию по назначению.

    На различных тематических форумах встречаются суждения, что ничего страшного не произойдет; можно подключать источник питания в любой полярности, и на светодиоде это не отразится. Но это не совсем так.

    • Во-первых, все зависит от величины напряжения пробоя, то есть характеристики конкретного полупроводника.
    • Во-вторых, он может в дальнейшем и работать, но частично утратить свои свойства. Проще говоря, светить, но не так сильно, как должен.
    • В-третьих, подобные эксперименты негативно отражаются на эксплуатационном ресурсе светодиода. Если его гарантированная производителем наработка на отказ порядка 45 000 часов (в среднем), то после таких проверок на полярность он прослужит намного меньше. Подтверждено практикой!

    electroadvice.ru

    Диоды выпрямительные, принцип работы, характеристики, схемы подключения

    Принцип работы, основные характеристики полупроводниковых выпрямительных диодов можно рассмотреть используя их вольтамперную характеристику (ВАХ), которая схематично представлена на рисунке 1.

    Она имеет две ветви, соответствующие прямому и обратному включению диода.

    При прямом включении выпрямительного диода ощутимый ток через него начинает протекать при достижении на диоде определенного напряжения Uоткр. Этот ток называется прямым Iпр. Его изменения на напряжение Uоткр влияют слабо, поэтому для большинства расчетов можно принять его значение:

    • 0,7 Вольт для кремниевых диодов,
    • 0,3 Вольт — для германиевых.

    Естественно, прямой ток диода до бесконечности увеличивать нельзя, при его определенном значении Iпр.макс этот полупроводниковый прибор выйдет из строя. Кстати, существуют две основные неисправности полупроводниковых диодов:

    • пробой — диод начинает проводить ток в любом направлении, то есть станет обычным проводником. Причем, сначала наступает тепловой пробой (это состояние обратимо), затем электрический (после этого диод можно смело выбрасывать),
    • обрыв — здесь, думаю, пояснения излишни.

    Если диод подключить в обратном направлении, через него будет протекать незначительный обратный ток Iобр, которым, как правило, можно пренебречь. При достижении определенного значения обратного напряжения Uобр обратный ток резко увеличивается, прибор, опять же, выходит из строя.

    Числовые значения рассмотренных параметров для каждого типа диода индивидуальны и являются его основными электрическими характеристиками. Должен заметить, что существует ряд других параметров (собственная емкость, различные температурные коэффициенты и пр.), но для начала хватит перечисленных.

    Здесь предлагаю закончить с чистой теорией и рассмотреть некоторые практические схемы.

    СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДИОДОВ

    Для начала давайте рассмотрим как работает диод в цепи постоянного (рис.2) и переменного (рис.3) тока, что следует учитывать при том или ином включении диодов.


    При подаче на диод прямого постоянного напряжения через него начинает протекать ток, определяемый сопротивлением нагрузки Rн. Поскольку он не должен превышать предельно допустимого значения следует определить его величину, после чего выбрать тип диода:

    Iпр=Uн/Rн — все просто — это закон Ома.

    Uн=U-Uоткр — см. начало статьи. Иногда величиной Uоткр можно пренебречь, бывают случаи, когда ее необходимо учитывать, например при расчете схемы подключения светодиода.

    При включении диода в цепь переменного тока, помимо прочего, на нем периодически возникает обратное напряжение Uобр. Имейте в виду, следует учитывать его амплитудное значение (Для Uпр, кстати, тоже). Например, для бытовой электрической сети привычное всем напряжение 220В является действующим, а его амплитудное значение составляет 380В. Подробнее про это можно посмотреть на этой странице.

    Это самое основное, про что надо помнить.

    Теперь — несколько схем подключения диодов, часто встречающихся на практике.


    Вне всякого сомнения, лидером здесь является мостовая схема диодов, используемая во всевозможных выпрямителях (рисунок 4). Выглядеть она может по разному, принцип действия одинаков, думаю из рисунка все ясно. Кстати, последний вариант — условное обозначение диодного моста в целом. Применяется для упрощения обозначения двух предыдущих схем.


    1. Диоды могут выступать как «развязывающие» элементы. Управляющие сигналы Упр1 и Упр2 объединяются в точке А, причем взаимное влияние их источников друг на друга отсутствует. Кстати, это простейший вариант реализации логической схемы «или».
    2. Защита от переполюсовки (жаргонное — «защита от дураков»). Если существует возможность неправильного подключения полярности напряжения питания эта схема защищает устройство от выхода из строя.
    3. Автоматический переход на питание от внешнего источника. Поскольку диод «открывается», когда напряжение на нем достигнет Uоткр, то при Uвнеш

    © 2012-2018 г. Все права защищены.

    Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

    eltechbook.ru

    Полупроводниковый диод

    Полупроводниковый диод — самый простой полупроводниковый прибор, состоящий из одного PN перехода. Основная его функция — это проводить электрический ток в одном направлении, и не пропускать его в обратном. Состоит диод из двух слоев полупроводника типов N и P.


    На стыке соединения P и N образуется PN-переход (PN-junction). Электрод, подключенный к P, называется анод. Электрод, подключенный к N , называется катод. Диод проводит ток в направлении от анода к катоду, и не проводит обратно.

    Диод в состоянии покоя

    Посмотрим, что происходит внутри PN-перехода, когда полупроводниковый диод находится в состоянии покоя. То есть тогда, когда ни к аноду, ни к катоду не подключено напряжения.

    Итак, в части N имеются в наличии свободные электроны – отрицательно заряженные частицы. В части P находятся положительно заряженные ионы – дырки. В результате, в том месте, где есть частицы с зарядами разных знаков, возникает электрическое поле, притягивающее их друг к другу.

    Под действием этого поля свободные электроны из части N дрейфуют через PN переход в часть P и заполняют некоторые дырки. В итоге получается очень слабый электрический ток, измеряемый в наноамперах. В результате, плотность вещества в P части повышается и возникает диффузия (стремление вещества к равномерной концентрации), толкающая частицы обратно на сторону N.

    Обратное включение диода

    Теперь посмотрим, как у полупроводникового диода получается выполнять свою основную функцию – проводить ток только в одном направлении. Подключим источник питания — плюс к катоду, минус к аноду.

    В соответствии с силой притяжения, возникшей между зарядами разной полярности, электроны из N начнут движение к плюсу и отдалятся от PN перехода. Аналогично, дырки из P будут притягиваться к минусу, и также отдалятся от PN перехода. В результате, плотность вещества у электродов повышается. В действие приходит диффузия и начинает толкать частицы обратно, стремясь к равномерной плотности вещества.


    Как мы видим, в этом состоянии диод не проводит ток. При повышении напряжения, в PN переходе будет все меньше и меньше заряженных частиц.

    Прямое включение диода

    Меняем полярность источника питания — плюс к аноду, минус к катоду. В таком положении, между зарядами одинаковой полярности возникает сила отталкивания. Отрицательно заряженные электроны отдаляются от минуса и двигаются сторону pn перехода. В свою очередь, положительно заряженные дырки отталкиваются от плюса и направляются навстречу электорнам. PN переход обогащается заряженными частицами с разной полярностью, между которыми возникает электрическое поле – внутреннее электрическое поле PN перехода. Под его действием электроны начинают дрейфовать на сторону P. Часть из них рекомбинируют с дырками (заполняют место в атомах, где не хватает электрона). Остальные электроны устремляются к плюсу батарейки. Через диод пошел ток ID.


    Чтобы не возникло путаницы, напомню, что направление тока на электрических схемах обратно направлению потока электронов.

    Недостатки реального полупроводникового диода

    На практике, в реальном диоде, при обратном подключении напряжения, возникает очень маленький ток, измеряемый в микро, или наноамперах (в зависимости от модели прибора). В следствии слишком высокого напряжения, может разрушиться кристаллическая структура полупроводника в диоде. В этом случае, прибор начнет хорошо проводить ток также и при обратном смещении. Такое напряжение называется напряжение пробоя. Процесс разрушения структуры полупроводника невосстановим, и прибор приходит в негодность.

    При прямом подключении, напряжение между анодом и катодом должно достигнуть определенного значения Vϒ, для того чтобы диод начал хорошо проводить ток. Для кремниевых приборов Vϒ — это примерно 0.7V, а для германиевых — около 0.3V. Более подробно об этом, и других характеристиках полупроводникового выпрямительного диода пойдет речь в статье ВАХ полупроводникового диода.

    hightolow.ru

    Что такое диод и как его проверить

    Приветствую друзья!

    Мы настолько привыкли к компьютерам, что не представляем своей жизни без них. Эти жужжащие ящики на наших столах собраны из множества различных «железок». Интересно отметить, что ни один из этих составных «кирпичиков» сам по себе не может похвастаться теми свойствами, которыми обладает компьютер.

    А собранные вместе, они являют собой нечто совершенно уникальное!

    Какой кирпич не возьми – это только кусок обожженной глины; не сразу и понятно, к какому делу его – самого по себе — можно приспособить.

    Это как дом, построенный из кирпичей.

    Но несколько тысяч собранных определенным образом таких кусков глины — это жилище, которое защищает от непогоды и предоставляет крышу над головой.

    Разумеется, можно пользоваться компьютером (и жить в доме) и не представлять себе, как эти штуки устроены.

    Но если вы хотите научиться «лечить» ваши компьютеры, то придется разбираться, как устроены их составные части.

    Поэтому сегодня мы поговорим об одном из компьютерных «кирпичиков» чуть более подробно. Мы попытаемся кратко познакомиться с тем, что такое полупроводниковые диоды и зачем они нужны.

    Что такое диод?

    Диоды применяются в компьютерных блоках питания для выпрямления переменного тока.

    Выпрямительный диод – это деталь, имеющая в своем составе соединенные вместе полупроводники двух типов – p-типа (positive – положительный) и n–типа (negative – отрицательный).

    При их соединении (сплавлении) образуется так называемый p-n переход. Этот переход обладает разным сопротивлением при различной полярности приложенного напряжения.

    Если напряжение приложено в прямом направлении (положительная клемма источника напряжения подключена к p-полупроводнику — аноду, а отрицательная – к n-полупроводнику — катоду), то сопротивление диода невелико.

    В этом случае говорят, что диод открыт. Если полярность подключения изменить на противоположную, то сопротивление диода будет очень большим. В таком случае говорят, что диод закрыт (заперт).

    Когда диод открыт, то на нем падает какое-то напряжение.

    Это падение напряжения создается протекающим через диод так называемым прямым током и зависит от величины этого тока.

    Причем зависимость эта нелинейная.

    Конкретное значение падения напряжения в зависимости от протекающего тока можно определить по вольт-амперной характеристике.

    Эта характеристика обязательно приводится в полном техническом описании (data sheets, справочных листах).

    Например, на распространенном диоде 1N5408, применяемом в компьютерном блоке питания, при изменении тока от 0,2 до 3 А падение напряжения изменяется от 0,6 до 0,9 В. Чем больше протекающий через диод ток, тем больше падение напряжения на нем и, соответственно, рассеиваемая на нем мощность (P = U * I). Чем большая мощность рассеивается на диоде, тем сильнее он греется.

    В компьютерном блоке питания при выпрямлении сетевого напряжения применяется обычно мостовая схема выпрямления – 4 диода, включенные определенным образом.

    Если клемма 1 имеет положительный относительно клеммы 2 потенциал, то ток пойдет через диод VD1, нагрузку и диод VD3.

    Если клемма 1 имеет отрицательный клеммы 2 потенциал, то ток потечет через диод VD2, нагрузку и диод VD4. Таким образом, ток через нагрузку хоть и меняется по величине (при переменном напряжении), но протекает всегда в одном направлении – от клеммы 3 к клемме 4.

    В этом и заключается эффект выпрямления. Если бы не было диодного моста – ток по нагрузке протекал бы в разных направлениях. С мостом же он протекает в одном. Такой ток называется пульсирующим.

    В курсе высшей математики доказывается, что пульсирующее напряжение содержит в себе постоянную составляющую и сумму гармоник (частот, кратных основной частоте переменного напряжения 50 Герц). Постоянная составляющая выделяется фильтром (конденсатором большой емкости), который не пропускает гармоники.

    Выпрямительные диоды присутствуют и в низковольтной части блока питания. Только схема включения состоит там не из 4-х диодов, а из двух.

    Внимательный читатель может спросить: «А почему это используются разные схемы включения? Нельзя ли применить диодный мост и в низковольтной части?»

    Можно, но это будет не лучшее решение. В случае диодного моста ток проходит через нагрузку и два последовательно включенных диода.

    В случае использования диодов 1N5408 общее падение напряжения на них может составить величину 1,8 В. Это очень немного по сравнению с сетевым напряжением 220 В.

    А вот если такая схема будет применена в низковольтной части, то это падение будет весьма заметным по сравнению с напряжениями +3,3, +5 и +12 В. Применение схемы из двух диодов уменьшает потери вдвое, так как последовательно с нагрузкой включен один диод, а не два.

    К тому же, ток во вторичных цепях блока питания гораздо больше (в разы), чем в первичной.

    Следует отметить, для этой схемы трансформатор должен иметь две одинаковые обмотки, а не одну. Схема выпрямления из двух диодов использует оба полупериода переменного напряжения, также как и мостовая.

    Если потенциал верхнего конца вторичной обмотки трансформатора (см схему) положителен по отношению к нижнему, то ток протекает через клемму 1, диод VD1, клемму 3, нагрузку, клемму 4 и среднюю точку обмотки. Диод VD2 в это время заперт.

    Если потенциал нижнего конца вторичной обмотки положителен по отношению к верхнему, то ток протекает через клемму 2, диод VD2, клемму 3, нагрузку, клемму 4 и среднюю точку обмотки. Диод VD1 в это время заперт. Получается тот же пульсирующий ток, что и при мостовой схеме.

    Теперь давайте покончим со скучной теорией и перейдем к самому интересному – к практике.

    Для начала скажем, что перед началом проверки диодов, хорошо бы ознакомиться с тем, как работать с цифровым тестером.

    Об этом рассказывается в соответствующих статьях здесь, здесь и здесь.

    Диод на электрических схемах изображается символически в виде треугольника (стрелочки) и палочки.

    Палочка – это катод, стрелочка (она указывает направление тока, т.е. движения положительных зарядов) – анод.

    Проверить диодный мост можно цифровым тестером, установив переключатель работы в положении проверки диодов (указатель переключателя диапазонов тестера должен стоять напротив символического изображения диода).

    Если присоединить красный щуп тестера к аноду, а черный — к катоду отдельного диода, то диод будет открыт напряжением с тестера.

    Дисплей покажет величину 0,5 – 0,6 В.

    Если изменить полярность щупов, диод будет заперт.

    Дисплей при этом покажет единицу в крайнем левом разряде.

    Диодный мост часто имеет символическое обозначение вида напряжения на корпусе (~ переменное напряжение, +, — постоянное напряжение).

    Диодный мост можно проверить, установив один щуп на одну из клемм «~», а второй – поочередно на выводы «+» и «-».

    При этом один диод будет открыт, а другой закрыт.

    Если поменять полярность щупов – то тот диод, который был закрыт, теперь откроется, а другой закроется.

    Следует обратить внимание на то, что катод – это плюсовой вывод моста.

    Если какой-то из диодов закорочен, тестер покажет нулевое (или очень небольшое напряжение).

    Такой мост, естественно, непригоден для работы.

    В закоротке диода можно убедиться, если тестировать диоды в режиме измерения сопротивления.

    При закороченном диоде тестер покажет небольшое сопротивление в обоих направлениях.

    Как уже говорилось, во вторичных цепях используется схема выпрямления из двух диодов.

    Но даже на одном диоде падает достаточно большое напряжение по сравнению с выходными напряжениями +12 В, +5 В, +3,3 В.

    Токи потребления могут достигать 20 А и более, и на диодах будет рассеиваться большая мощность.

    Вследствие этого они будут сильно греться.

    Мощность рассеяния уменьшится, если будет меньшим прямое напряжение на диоде.

    Поэтому в таких случаях применяют так называемые диоды Шоттки, у которых прямое падение напряжения меньше.

    Диоды Шоттки

    Диод Шоттки состоит не из двух различных полупроводников, а из металла и полупроводника.

    Получающийся при этом так называемый потенциальный барьер будет меньше.

    В компьютерных блоках питания применяют сдвоенные диоды Шоттки в трехвыводном корпусе.

    Типичным представителем такой сборки является SBL2040. Падение напряжения на каждом из ее диодов при максимальном токе не превысит (по даташиту) 0,55 В. Если проверить ее тестером (в режиме проверки диодов), то он покажет величину около 0,17 В.

    Меньшая величина напряжения обусловлена тем, что через диод протекает очень небольшой ток, далекий от максимального.

    В заключение скажем, что у диода есть такой параметр, как предельно допустимое обратное напряжение. Если диод заперт – к нему приложено обратное напряжение. При замене диодов надо учитывать эту величину.

    Если в реальной схеме обратное напряжение превысит предельно допустимое – диод выйдет из строя!

    Диод – важная «железка» в электронике. Чем бы еще мы выпрямляли напряжение?

    На сегодня все. Надеюсь, вам было интересно.

    С вами был Виктор Геронда.

    До встречи на блоге!

    vsbot.ru

    Полярность — диод — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

    Полярность — диод

    Cтраница 1

    Полярность диодов определяется тестером.  

    Полярность диодов КИПД 02А — 1К, КИПД02Б — 1К указывается на чертеже; остальные диоды имеют обратную полярность.  

    Изменив полярность диода и источника опорного напряжения, можно получить ограничение снизу.  

    Только там иная полярность диодов и включены они непосредственно в плечи выпрямительного моста, а здесь они заменены изображением диода внутри квадрата, символизирующим выпрямительный мост. Если захочешь проследить весь путь тока, выпрямленного диодами V1 — V4, впиши их в стороны квадрата.  

    Для измерения отрицательного пикового значения полярность диодов должна быть обратной.  

    Другой тип усилительных схем основан на эффекте накопления неосновных носителей заряда, которое возникает при изменении полярности диода с прямого направления на обратное. Гь который питает его напряжением сигнала в ви-де импульсов.  

    Зная полярность омметра, легко определить полярность диода, так как в том случае, когда омметр показывает минимальное сопротивление, полярности диода и омметра совпадают.  

    Полярность диода выбирается такой, чтобы он пропускал ток в полупериоды обратной полярности.  

    Выпускаются в стеклянном корпусе с гибкими выводами. Полярность диода обозначается желтой точкой на корпусе вблизи положительного (анодного) вывода. Тип диода приводится на дополнительной таре.  

    Маркируются цветовыми точками на корпусе: АЛ336А — одной красной, АЛ336Б — двумя красными, АЛ336В — одной зеленой, АЛ336Г — двумя зелеными, АЛ336Д — одной желтой, АЛ336Е — двумя желтыми, АЛ336Ж — тремя желтыми, АЛ336И — одной белой, АЛ336К — одной черной. Полярность диодов АЛ336А, АЛ336Б и АЛ336К указывается на чертеже. Диоды АЛ336В — АЛ336И имеют обратную полярность.  

    Страницы:      1    2    3    4

    www.ngpedia.ru

    Светодиод — это разновидность диода, поэтому при подключении он требует не только ограничения тока, но и соблюдения полярности. Но в явном виде она на корпусе детали нигде не указана, и её придётся определять по косвенным признакам. Автор Instructables под ником Nikus знает целых пять таких признаков. Теперь их узнаете и вы.

    Как и электроды обычного диода, электроды светодиода называются анодом и катодом. Первый из них соответствует плюсу, второй — минусу. При прямой полярности светодиод действует как стабистор: открывается при небольшом напряжении, зависящем от цвета (чем меньше длина волны, тем оно больше). Только в отличие от стабистора, он при этом светится. При обратной же полярности он ведёт себя как стабилитрон, открываясь при значительно большем напряжении. Но этот режим для светодиода — нештатный: производитель не гарантирует, что изделие не выйдет из строя, даже если ток ограничить, да и света вы никакого не получите.

    Если светодиод вами ниоткуда не выпаян, а куплен новым, один вывод у него длиннее другого. Думаете, это результат не очень аккуратного изготовления? Nikus другого мнения. Тот вывод, который длиннее, соответствует плюсу, т.е., аноду. Вот и весь секрет!

    Но самодельщики не очень часто используют новые светодиоды. Что ж, есть и такой признак, который при впайке, укорачивании выводов и последующей выпайке детали не исчезает. Непосвящённым и он кажется небольшим производственным дефектом. Нет, он тоже неспроста: небольшой плоский участок на цилиндническом корпусе, как будто надфилем случайно сточили. Оказывается, не случайно. Эта метка расположена рядом с отрицательным выводом — катодом.

    Также Nikus советует заглянуть внутрь светодиода. Сломать? Вовсе нет. Матовые светодиоды практически исчезли с рынка, остались прозрачные, позволяющие разглядеть сбоку внутреннюю структуру. С выводами соединены две плоские пластины, и они тоже разных размеров. Большая держит чашечку с кристаллом, маленькая — волосок, соединённый с кристаллом сверху. Чашечка — минус, волосок — плюс.

    Редкий самодельщик обходится без приборов-помощников, вот и Nikus купил себе недорогой мультиметр.

    Среди прочих режимов, у него есть режим проверки диодов.

    При подключении обычного диода в правильной полярности прибор показывает в этом режиме прямое падение напряжения. У светодиода это падение всегда больше одного вольта, поэтому даже при правильном подключении показания дисплея не изменятся. Зато светодиод слегка засветится. Если щупы подключены к мультиметру правильно, то есть, чёрный — в гнездо COM, а красный — в гнездо VΩmA, красному щупу будет соответствовать плюс.

    Со стрелочными тестерами сложнее. Те из них, которые питаются от одной 1,5-вольтовой батарейки, для проверки светодиодов не годятся. Те же, у которых напряжение питания составляет от 3 до 12 В, подходят, но у них в режиме омметра полярность напряжения на щупах часто обратная. Проверить её можно другим прибором, работающим в режиме вольтметра. Только и на том и на другом подключите щупы правильно!

    Nikus пишет, что носит с собой мультиметр повсюду, кроме бассейна. Вы же, скорее всего, так не делаете, а необходимость узнать полярность светодиода может возникнуть внезапно. На помощь придёт распространённая трёхвольтовая батарейка типоразмера 2016, 2025 или 2032. У новой батарейки напряжение без нагрузки может достигать 3,7 В, поэтому лучше взять слегка разряженную, примерно для 2,8 В, так лучше для светодиода.

    Диоды относятся к категории электронных приборов, работающих по принципу полупроводника, который особым образом реагирует на приложенное к нему напряжение. С внешним видом и схемным обозначением этого полупроводникового изделия можно ознакомиться на рисунке, размещённом ниже.

    Особенностью включения этого элемента в электронную схему является необходимость соблюдения полярности диода.

    Дополнительное пояснение. Под полярностью подразумевается строго установленный порядок включения, при котором учитывается, где плюс, а где минус у данного изделия.

    Эти два условных обозначения привязываются к его выводам, называемым анодом и катодом, соответственно.

    Особенности функционирования

    Известно, что любой полупроводниковый диод при подаче на него постоянного или переменного напряжения пропускает ток только в одном направлении. В случае обратного его включения постоянный ток не протекает, так как n-p переход будет смещён в непроводящем направлении. Из рисунка видно, что минус полупроводника располагается со стороны его катода, а плюс – с противоположного конца.

    Особенно наглядно эффект односторонней проводимости может быть подтверждён на примере полупроводниковых изделий, называемых светодиодами и работающих лишь при условии правильного включения.

    На практике нередки ситуации, когда на корпусе изделия нет явных признаков, позволяющих сразу же сказать, где у него какой полюс. Именно поэтому важно знать особые приметы, по которым можно научиться различать их.

    Способы определения полярности

    Для определения полярности диодного изделия можно воспользоваться различными приёмами, каждый из которых подходит для определённых ситуаций и будет рассмотрен отдельно. Эти методы условно делятся на следующие группы:

    • Метод визуального осмотра, позволяющий определиться с полярностью по имеющейся маркировке или характерным признакам;
    • Проверка посредством мультиметра, включённого в режим прозвонки;
    • Выяснение, где плюс, а где минус путём сборки несложной схемы с миниатюрной лампочкой.

    Рассмотрим каждый из перечисленных подходов отдельно.

    Визуальный осмотр

    Этот способ позволяет расшифровать полярность по имеющимся на полупроводниковом изделии специальным меткам. У некоторых диодов это может быть точка или кольцевая полоска, смещённая в сторону анода. Некоторые образцы старой марки (КД226, например) имеют характерную заострённую с одной стороны форму, которая соответствует плюсу. С другого, совершенно плоского конца, соответственно, располагается минус.

    Обратите внимание! При визуальном обследовании светодиодов, например, обнаруживается, что на одной из их ножек имеется характерный выступ.

    По этому признаку обычно определяют, где у такого диода плюс, а где противоположный ему контакт.

    Применение измерительного прибора

    Самый простой и надёжный способ определения полярности – использование измерительного устройства типа «мультиметр», включённого в режим «Прозвонка». При измерении всегда нужно помнить, что на шнур в изоляции красного цвета от встроенной батарейки подаётся плюс, а на шнур в чёрной изоляции – минус.

    После произвольного подсоединения этих «концов» к выводам диода с неизвестной полярностью нужно следить за показаниями на дисплее прибора. Если индикатор покажет напряжение порядка 0,5-0.7 Вольт – это значит, что он включён в прямом направлении, и та ножка, к которой подсоединён щуп в красной изоляции, является плюсовой.

    В случае если индикатор показывает «единицу» (бесконечность), можно сказать, что диод включён в обратном направлении, и на основании этого можно будет судить о его полярности.

    Дополнительная информация. Некоторые радиолюбители для проверки светодиодов используют панельку, предназначенную для измерения параметров транзисторов.

    Диод в этом случае включается как один из переходов транзисторного прибора, а его полярность определяется по тому, светится он или нет.

    Включение в схему

    В крайнем случае, когда визуально определить расположение выводов не удаётся, а измерительного прибора под рукой не имеется, можно воспользоваться методом включения диода в несложную схему, изображённую на рисунке ниже.

    При его включении в такую цепь лампочка либо загорится (это значит, что полупроводник пропускает через себя ток), либо нет. В первом случае плюс батарейки будет подключён к положительному выводу изделия (аноду), а во втором – наоборот, к его катоду.

    В заключение отметим, что способов, как определить полярность диода, существует довольно много. При этом выбор конкретного приёма ее выявления зависит от условий проведения эксперимента и возможностей пользователя.

    Видео

    Как работают светодиоды и их виды, полярность и расчет резистора

    Светодиоды – одни из самых популярных электронных компонентов, использующиеся практически в любой схеме. Словосочетание “помигать светодиодами” часто используется для обозначений первой задачи при проверке жизнеспособности схемы. В этой статье мы узнаем, как работают светодиода, сделаем краткий обзор их видов, а также разберемся с такими практическими вопросами как определение полярности и расчет резистора.

    Устройство светодиода

    Светодиоды — полупроводниковые приборы с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

    Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Иными словами, его кристалл изначально излучает конкретный цвет (если речь идёт об СД видимого диапазона) — в отличие от лампы, излучающей более широкий спектр, где нужный цвет можно получить лишь применением внешнего светофильтра. Диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников.

     

    Светодиод состоит из нескольких частей: 

    • анод, по которому подается положительная полуволна на кристалл; 
    • катод, по которому подается отрицательная полуволна на кристалл; 
    • отражатель; 
    • кристалл полупроводника; 
    • рассеиватель.  

    Эти элементы есть в любом светодиоде, вне зависимости от его модели.  

    Светодиод является низковольтным прибором. Для индикаторных видов напряжение питания должно составлять 2-4 В при токе до 50 мА. Диоды для освещения потребляют такое же напряжение, но их ток выше – достигает 1 Ампер. В модуле суммарное напряжение диодов оказывается равным 12 или 24 В.  

    Подключать светодиод нужно с соблюдением полярности, иначе он выйдет из строя.  

    Цвета светодиодов

    Светодиоды бывают разных цветов. Получить нужный оттенок можно несколькими способами.  

    Первый – покрытие линзы люминофором. Таким способом можно получить практически любой цвет, но чаще всего эта технология используется для создания белых светодиодов.  

    RGB технология. Оттенок получается за счет применения в одном кристалле трех светодиодов красного, зеленого и синего цветов. Меняется интенсивность каждого из них, и получается нужное свечение.  

    Применение примесей и различных полупроводников. Подбираются материалы с нужной шириной запрещенной зоны, и из них делается кристалл светодиода.   

    Принцип работы светодиодов

    Любой светодиод имеет p-n-переход. Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в электронно-дырочном переходе. P-n переход создается при соединении двух полупроводников разного типа электропроводности. Материал n-типа легируется электронами, p-типа – дырками.  

    При подаче напряжения электроны и дырки в p-n-переходе начинают перемещаться и занимать места. Когда носители заряда подходят к электронно-дырочному переходу, электроны помещаются в материал p-типа. В результате перехода электронов с одного энергетического уровня на другой выделяются фотоны. 

    Не всякий p-n переход может излучать свет. Для пропускания света нужно соблюсти два условия: 

    • ширина запрещенной зоны должна быть близка к энергии кванта света; 
    • полупроводниковый кристалл должен иметь минимум дефектов.  

    Реализовать подобное в структуре с одним p-n-переходом не получится. По этой причине создаются многослойные структуры из нескольких полупроводников, которые называются гетероструктурами.  

    Для создания светодиодов используются прямозонные проводники с разрешенным прямым оптическим переходом зона-зона. Наиболее распространенные материалы группы А3В5 (арсенид галлия, фосфид индия), А2В4 (теллурид кадмия, селенид цинка).  

    Цвет светоизлучающего диода зависит от ширины запрещенной зоны, в которой происходит рекомбинация электронов и дырок. Чем больше ширина запрещенной зоны и выше энергия квантов, тем ближе к синему излучаемый свет. Путем изменения состава можно добиться свечения в широком оптическом диапазоне – от ультрафиолета до среднего инфракрасного излучения.  

    Светодиоды инфракрасного, красного и желтого цветов изготавливаются на основе фосфида галлия, зеленый, синий и фиолетовый – на основе нитридов галлия.  

    Виды светодиодов, классификация

    По предназначению выделяют индикаторные и осветительные светодиоды. Первые используются для стилизации, декоративной подсветки – например, украшение зданий, рекламные баннеры, гирлянды.  Осветительные приборы используются для создания яркого освещения в помещении.  

    По типу исполнения выделяют: 

    • Dip светодиоды. Они представляют собой кристаллы, заключенные в цилиндрическую линзу. Относятся к индикаторным светодиодам. Существуют монохромные и многоцветные устройства. Используются редко из-за своих недостатков: большой размер, малый угол свечения (до 120 градусов), падение яркости излучения при долгом функционировании на 70%, слабый поток света. Dip светодиоды

       

    • Spider led. Такие светодиоды похожи на предыдущие, но имеют 4 выхода. В таких диодах оптимизирован теплоотвод, повышается надежность компонентов. Активно используются в автомобильной технике.  
    • Smd – светодиоды для поверхностного монтажа. Могут относиться как к индикаторным, так и к осветительным светодиодам. Smd

       

    • Cob (Chip-On-Board) – кристалл установлен непосредственно на плате. К преимуществам такого решения относятся защита от окисления, малые габариты, эффективный отвод тепла и равномерное освещение по всей площади. Светодиоды такой марки являются самыми инновационными. Используются для освещения. На одной подложке может быть установлено более 9 светодиодов. Сверху светодиодная матрица покрывается люминофором. Активно используются в автомобильной индустрии для создания фар и поворотников, при разработке телевизоров и экранов компьютеров.   Cob
    • Волоконные – разработка 2015 года. Могут использоваться в производстве одежды.  Волоконные
    • Filament также является инновационным продуктом. Отличаются высокой энергоэффективностью. Используются для создания осветительных ламп. Важное преимущество – возможность осуществления монтажа напрямую на подложку из стекла. Благодаря такому нанесению есть возможность распространения света на 360 градусов. Конструкция состоит из сапфирового стекла с диаметром до 1,5 мм и специально выращенных кристаллов, которые соединены последовательно. Число кристаллов обычно ограничивается 28 штуками. Светодиоды помещаются в колбу, которая покрыта люминофором. Иногда филаментные светодиоды могут относить к классу COB изделий. Filament

       

    • Oled. Органические тонкопленочные светодиоды. Используются для построения органических дисплеев. Состоят из анода, подложки из фольги или стекла, катода, полимерной прослойки, токопроводящего слоя из органических материалов. К преимуществам относятся малые габариты, равномерное освещение по всей площади, широкий угол свечения, низкая стоимость, длительный срок службы, низкое потребление электроэнергии.  Oled
    • В отдельную группу выделяются светодиоды, излучающие в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах. Они могут быть с выводами, так и в виде smd исполнения. Используются в пультах дистанционного управления, бактерицидных и кварцевых лампах, стерилизаторах для аквариумов.  

    Светодиоды могут быть:

    • мигающими – используются для привлечения внимания;
    • многоцветными мигающими;
    • трехцветными – в одном корпусе есть несколько несвязанных между собой кристаллов, которые работают как по отдельности, так и все вместе;
    • RGB;
    • монохромными.

    Светодиоды классифицируются по цветовой гамме. Для максимально точной идентификации цвета в документации прибора указывается его длина волны излучения.  

    Белые светодиоды классифицируются по цветовой температуре. Они бывают теплых оттенков (2700 К), нейтральных (4200 К) и холодных (6000 К). 

    По мощности выделяют светодиоды, потребляющие единицы мВт до десятков Вт. Напрямую от мощности зависит сила света.  

    Полярность светодиодов

    Полярность светодиодов

    При неправильном включении светодиод может сломаться. Поэтому важно уметь определять полярность источника света.  Полярность – это способность пропускать электрический ток в одном направлении.  

    Полярность моно определить несколькими способами: 

    • Визуально. Это самый простой способ. Для нахождения плюса и минуса у цилиндрического диода со стеклянной колбой нужно посмотреть внутрь. Площадь катода будет больше, чем площадь анода. Если посмотреть внутрь не получится, полярность определяется по контактам – длинная ножка соответствует положительному электроду. Светодиоды типа  SMD имеют метки, указывающие на полярность. Они называются скосом или ключом, который направлен на отрицательный электрод. На маленькие smd наносятся пиктограммы в виде треугольника, буквы Т или П. Угол или выступ указывают на направление тока – значит, этот вывод является минусом. Также некоторые светодиоды могут иметь метку, которая указывает на полярность. Это может быть точка, кольцевая полоска.  
    • При помощи подключения питания. Путем подачи малого напряжения можно проверить полярность светодиода. Для этого нужен источник тока (батарейка, аккумулятор), к контактом которого прикладывается светодиод, и токоограничивающий резистор, через который происходит подключение. Напряжение нужно повышать, и светодиод должен загореться при правильном включении.  
    • При помощи тестеров. Мультиметр позволяет проверить полярность тремя способами. Первый – в положении проверка сопротивления. Когда красный щуп касается анода, а черный катода, на дисплее должно загореться число , отличное от 1. В ином случае на экране будет светиться цифра 1. Второй способ – в положении прозвонка. Когда красный щуп коснется анода, светодиод загорится. В ином случае он не отреагирует. Третий способ – путем установки светодиода в гнездо для транзистора. Если в отверстие С (коллектор) будет помещен катод – светодиод загорится.  
    • По технической документации. Каждый светодиод имеет свою маркировку, по которой можно найти информацию о компоненте. Там же будет указана полярность электродов.  

    Выбор способа определения полярности зависит от ситуации и наличия у пользователя нужного инструмента.  

    Расчет сопротивления для светодиода

    Диод имеет малое внутреннее сопротивление. При подключении его напрямую к блоку питания, элемент перегорит. Чтобы этого не случилось, светодиод подключается к цепи через токоограничивающий резистор. Расчет производится по закону Ома: R=(U-Uled)/I, где R – сопротивление токоограничивающего резистора, U – питание источника; Uled – паспортное значение напряжения для светодиода, I – сила тока. По полученному значению и подбирается мощность резистора.  

    Важно правильно рассчитать напряжение. Оно зависит от схемы подключения элементов.  

    Можно не производить расчет сопротивления, если использовать в цепи мощный переменный или подстроечный резистор. Токоограничивающие резисторы существуют разного класса точности. Есть изделия на 10%, 5% и 1 % – это значит, что погрешность варьируется в указанном диапазоне.  

    Выбирая токоограничивающий резистор, нужно обратить внимание и на его мощность. почти всегда, если при малом рассеивании тепла устройство будет перегреваться и выйдет из строя. Это приведет к разрыву электрической цепи.  

    Когда нужно использовать токоограничивающий резистор: 

    • когда вопрос эффективности схемы не является основным – например, индикация; 
    • лабораторные исследования. 

    В остальных случаях лучше подключать светодиоды через стабилизатор – драйвер, что особенно это актуально в светодиодных лампах. 

    Онлайн – сервисы и калькуляторы для расчета резистора:

    Полярность

    — learn.sparkfun.com

    Добавлено в избранное Любимый 47

    Полярность диодов и светодиодов

    Примечание: Мы будем иметь в виду поток тока относительно положительных зарядов (т. Е. Обычного тока) в цепи.

    Диоды позволяют току течь только в одном направлении, и они всегда поляризованы . У диода два вывода. Положительная сторона называется анодом , а отрицательная — катодом .

    Обозначение диодной цепи с маркировкой анода и катода.

    Ток через диод может течь только от анода к катоду, что объясняет, почему важно, чтобы диод был подключен в правильном направлении. Физически каждый диод должен иметь какую-то индикацию анода или катода. Обычно диод имеет линию рядом с выводом катода , которая совпадает с вертикальной линией в символе цепи диода.

    Ниже приведены несколько примеров диодов. Верхний диод, выпрямитель 1N4001, имеет серое кольцо возле катода. Ниже на сигнальном диоде 1N4148 используется черное кольцо для маркировки катода. Внизу находится пара диодов для поверхностного монтажа, каждый из которых использует линию, чтобы отметить, какой вывод является катодом.

    Обратите внимание на линии на каждом устройстве, обозначающие сторону катода, которые соответствуют линии на изображении выше.

    Светодиоды

    LED означает светоизлучающий диод , что означает, что, как и их диодные собратья, они поляризованы.Есть несколько идентификаторов для поиска положительных и отрицательных контактов на светодиодах. Вы можете попробовать найти более длинную ногу , которая должна указывать на положительный анодный штифт.

    Или, если кто-то подрезал ножки, попробуйте найти плоский край на внешнем корпусе светодиода. Контакт, ближайший к плоскому краю , будет отрицательным катодным контактом.

    Могут быть и другие индикаторы. SMD-диоды имеют ряд идентификаторов анода / катода. Иногда проще всего проверить полярность с помощью мультиметра.Установите мультиметр в положение диода (обычно обозначается символом диода) и прикоснитесь каждым щупом к одной из клемм светодиода. Если светодиод горит, положительный датчик касается анода, а отрицательный датчик касается катода. Если он не загорается, попробуйте поменять местами зонды.

    Полярность крошечного желтого светодиода для поверхностного монтажа проверяется мультиметром. Если положительный вывод касается анода, а отрицательный — катода, светодиод должен загореться.


    Диоды, безусловно, не единственный поляризованный компонент. Есть масса деталей, которые не будут работать при неправильном подключении. Далее мы обсудим некоторые другие распространенные поляризованные компоненты, начиная с интегральных схем.


    ← Предыдущая страница
    Что такое полярность?

    Как определить полярность светодиода SMD

    В электронике полярность определяет, как компонент должен быть вставлен в цепь.Неполяризованный компонент можно подключать в любом направлении, и он по-прежнему будет нормально работать. Поляризованный компонент можно вставить только в одном направлении. В отличие от ламп накаливания, которые светятся независимо от электрической полярности, светодиоды будут гореть только с правильной электрической полярностью. Когда дело доходит до светодиодов со сквозным отверстием, поляризованный компонент обычно имеет два контакта.

    Если поляризованный компонент вставлен неправильно, он может вообще не работать, может дымиться, искриться или выйти из строя.Немного сложнее определить полярность со светодиодами для поверхностного монтажа (светодиоды SMT). Светодиоды устройств для поверхностного монтажа (светодиоды SMD) представляют собой электронные компоненты без соединительных проводов, используемых со сквозными устройствами. Хотя изначально они предназначались для автоматического производства, их использование распространилось на хобби-электронику. Компоненты меньшего размера приводят к более компактной схеме и устройствам меньшего размера. Фактически, некоторые компоненты доступны только в версиях SMD.

    Проверка целостности цепи с помощью мультиметра

    Часто самый простой способ определить полярность светодиода SMT — использовать простой мультиметр.Это достигается путем проведения простого теста: мы устанавливаем переключатель в режим «Диод» или «Проверка целостности» и помещаем щуп на каждый конец светодиода. Обычно мультиметр подает на светодиод достаточный ток, при котором он почти не загорается. Однако нет гарантии, что ваш измеритель не превысит ток, поэтому мы рекомендуем просто прикоснуться к нему или подключить резистор. Черный (общий) провод на мультиметре указывает на отрицательный (катодный) провод, а красный — на положительную или анодную сторону.Он будет излучать свет только тогда, когда отрицательный датчик находится на конце катода, а положительный датчик — на конце анода. Когда напряжение на p-n переходе светодиода находится в правильном направлении, протекает значительный ток, и устройство считается смещенным в прямом направлении. Если напряжение неправильной полярности, устройство считается смещенным в обратном направлении, ток течет очень мало и свет не излучается. Конечно, лучший способ определить полярность вашего светодиода, распиновку и все другие характеристики — это найти данные производителя.

    Визуальный осмотр

    У большинства светодиодов катодный конец маркирован, однако было замечено, что даже в пределах одного диапазона светодиодов одного производителя есть различия. Красные светодиоды, кажется, являются исключением, потому что метка идет не на катоде, а на аноде. Чаще всего, если вы не видите ни одной из этих маркировок, небольшая выемка или точка указывают на отрицательную сторону светодиода. Светодиоды SMT обычно имеют точечную или маленькую зеленую линию, обозначающую их катод.Светодиоды Lighthouse предоставляют выбор изображений SMD в своем Руководстве по полярности для 0402, 0603, 0805, 1206 и большинства светодиодов SMD.

    DAINA — профессиональный производитель светодиодов для поверхностного монтажа. Если у вас есть какие-либо вопросы о сериях светодиодов, обращайтесь в DAINA Electronics. Кроме того, посетите наш веб-сайт, чтобы узнать больше о сверхъярких светодиодных лампах, ленточных светодиодах, цилиндрических светодиодах и других продуктах.

    Статья Источник: http: // www.limetrace.co.uk/how-to-determine-the-polarity-of-an-smd-led

    Полярность светодиодных компонентов SMT

    Спросите у экспертов
    12 марта 2010 г.

    Полярность светодиодных компонентов SMT

    Существует ли какой-либо стандарт, регулирующий использование знаков полярности для обозначения ориентации на светодиодном компоненте SMT, шелкографии печатной платы и на сборочных чертежах? Примеры: катод или анод в случае светодиода, контакт 1 на ИС, метка должна быть видна сверху и т. Д.Следующее включено в качестве фона: Я был инженером SMT Manufacturing более 10 лет. Я программирую оборудование Pick & Place вместе с отладкой процесса SMT. В течение последнего года я боролся с ориентацией светодиодов SMT. Я знаю, как читать маркировку полярности и смотреть на лист данных, но у меня возникли проблемы со светодиодами SMT. Я начал запускать новую сборку, и в ней было два светодиода разного цвета. Светодиоды были размещены на печатной плате в той же ориентации в соответствии с отметкой шелкографии на печатной плате и сборочным чертежом заказчика.Я не просматривал технические данные и не смотрел на схему сборки. При сборке не возникало вопросов относительно ориентации светодиода во время визуального и автоматизированного осмотра, пока ICT не сообщила, что на каждой печатной плате один светодиод направлен задом наперед. Я смотрю на всю информацию и не понимаю, почему. Согласно паспорту каждого светодиода, отметка полярности обозначает анод на одном светодиодах и катод на другом светодиодах. Излишне говорить, что я был сбит с толку. Все мои тренировки и опыт подсказывали мне, что оба светодиода установлены правильно, пока я не посмотрел спецификации.После вышеописанного инцидента были десятки случаев, когда светодиод был помещен задом наперед из-за неправильного считывания метки полярности. Исторически сложилось так, что у меня не было проблем с полярностью светодиодов SMT. Похоже, что за последний год маркировка полярности светодиодов стала неоднозначной и сильно зависела от области применения и производителя. Вы можете предложить помощь? Спасибо за уделенное время.

    С. Б.

    Ответы экспертной группы

    Традиция на протяжении многих лет сделала катод диодов элементом, который маркируется полосой или другим индикатором на корпусе детали.Светодиоды немного нарушили традицию отчасти потому, что они больше не всегда воспринимаются как диоды, а скорее как часть с более положительным или плюсовым (анодным) контактом и более отрицательным или минусовым (катодным) соединением, например, поляризованный колпачок. И, как вы знаете, некоторые крышки обозначают плюс (+++++), как многие танталы, а некоторые — минус (——), как многие алюминиевые крышки. Каким-то образом мы получаем правильные заглавные буквы в большинстве случаев. Независимо от того, существует ли стандарт для светодиодов или нет, производители светодиодов не следуют ему, и мы (контрактное производство) оставляем за собой право разработать его.Я согласен, светодиоды сложнее узнать наверняка, не открывая спецификации, а в некоторых случаях и схемы. Инженер-проектировщик должен дать понять, основываясь на технических характеристиках светодиода, как установить светодиод на плату, основываясь на некоторых визуальных особенностях. Если есть вопросы, то на них должен ответить контрактный производитель. Надеюсь, ваш клиент открыт для такого общения с вашей стороны. В противном случае у вас есть 50/50 шансов сделать все правильно, а если вы этого не сделаете, это обычно «ваша вина».»Не лучший ответ, но я понимаю вашу проблему.
    Пол Остен
    Старший инженер проекта
    Electronic Controls Design Inc

    Пол более 39 лет работал в Electronic Controls Design Inc. (ECD) в Милуоки, штат Орегон, в качестве старшего инженера проекта. Он видел и работал с электронной производственной промышленностью со многих точек зрения, в том числе: техник, инженер, производитель и заказчик.Его внимание было сосредоточено на разработке и применении измерительных инструментов, используемых для улучшения производственных тепловых процессов, а также решений для хранения чувствительных к влаге компонентов.

    Комментарий читателя

    S.B., У нас такая же проблема. Конкретный светодиод устарел, и заменяющая версия помечена на аноде вместо катода (что является стандартной маркировкой). Чтобы добавить путаницы, это относится только к одному цвету в таблице данных поставщика.Все остальные цвета светодиодов имеют маркировку полярности на катодной стороне. Мы настаиваем на том, чтобы этот светодиод не использовался, или добавляем на чертеж примечание о том, что деталь отмечена на аноде.

    Бренда Шмидт, сборка печатной платы, США
    Оставить комментарий

    Комментарии просматриваются перед публикацией. Вы должны указать свое полное имя, чтобы оставлять комментарии. Мы не будем размещать ваш адрес электронной почты.
    Бесплатная подписка на информационный бюллетень
    Сеть Circuitnet создана для профессионалов, которые несут ответственность за то, чтобы смотреть в будущее, представлять будущее и готовиться к нему.

    Введите свой адрес электронной почты

    Режимы отказа светодиодов — Forge Europa

    Светодиодное освещение

    невероятно прочное и надежное. Однако производительность светодиодов может снизиться и даже выйти из строя, если светодиодный модуль используется неправильно: перегружен или среда приложения слишком горячая, и устройство не предназначено для использования по назначению. Вот обзор основных причин электрического перенапряжения.

    Светодиод Hot Connection

    Что это значит?
    «Горячее соединение» означает подключение схемы, содержащей один или несколько оголенных светодиодов, к драйверу светодиодов или источнику питания светодиодов, который уже включен или находится под напряжением.

    Какой ущерб это может нанести?
    Горячее соединение может привести к короткому, но потенциально опасному импульсу электрической энергии, отводимой от находящегося под напряжением драйвера светодиодов или источника питания светодиодов в светодиоды. Это, в свою очередь, может привести либо к немедленному повреждению светодиодов в виде обрыва цепи или короткого замыкания, либо к скрытому повреждению, которое приводит к аналогичному отказу светодиода после потенциально длительного периода времени (возможно, до многих месяцев).

    Этот вид повреждения светодиодов часто классифицируется как электрическое перенапряжение (EOS).

    На какие признаки следует обращать внимание в случае возврата устройства?
    Светодиоды высокой мощности, вышедшие из строя из-за Hot Connect EOS, часто не показывают невооруженным глазом / видимых признаков повреждения, но часто являются короткими замыканиями. Следовательно, они не излучают света или излучают очень мало света, и если они соединены в последовательную цепочку, оставшиеся / неповрежденные светодиоды продолжают гореть.

    Прямое подключение к электросети или использование неправильного драйвера светодиода

    Что это значит?
    Светодиоды должны получать питание от источника постоянного тока, который ограничивает протекающий через них ток. Это контрастирует с лампами накаливания, которые будут работать от переменного или постоянного тока и которые обычно не требуют отдельного ограничения тока, или люминесцентными лампами, которые работают только от переменного тока, но которые требуют ограничения тока (например, балласта или пускорегулирующего устройства).

    Какой ущерб это может нанести?
    Если светодиоды подключены непосредственно к британской электросети 230 В переменного тока без какого-либо ограничивающего ток драйвера светодиодов или источника питания светодиодов, они, скорее всего, немедленно и катастрофически выйдут из строя, разомкнувшись, что может привести к взрыву в процессе.
    Если светодиоды получают питание через драйвер светодиодов или источник питания светодиодов, который подает неправильный ток и / или неправильное напряжение, возможны несколько исходов. Если ток и / или напряжение слишком низкие, светодиоды будут тусклыми или вообще не гореть. Если ток и / или напряжение слишком высоки, светодиоды могут либо преждевременно стареть (в случае незначительного перегрузки), либо катастрофически выходить из строя (в случае значительного перегрузки), при этом возможны все промежуточные сценарии.

    На какие признаки следует обращать внимание в случае возврата устройства?
    Светодиоды, которые катастрофически вышли из строя из-за прямого подключения к сети, обычно имеют серьезные физические повреждения, включая поломки и следы ожогов.Однако повреждение, вызванное неправильным приводным током и / или напряжением, может проявляться по-разному, от тускло горящих, но нормально выглядящих светодиодов до серьезных физических повреждений.

    Установка в слишком горячей среде

    Что мы имеем в виду?
    Светодиоды не излучают вечно одинаковое количество света одного цвета! Количество света уменьшается экспоненциально, а цвет белых светодиодов имеет тенденцию становиться более синим — как в зависимости от времени, так и от температуры.Чем жарче среда, тем короче срок службы светодиода.

    Какой ущерб это может нанести?
    Светодиоды, установленные в слишком жаркой среде, будут излучать меньше света, чем предполагалось, и деградируют быстрее, чем предполагалось, как с точки зрения снижения светоотдачи, так и с точки зрения изменения цвета. В крайних случаях может произойти физический ущерб.

    На какие признаки следует обращать внимание в случае возврата устройства?
    Незначительный перегрев светодиода, приводящий к преждевременному выходу света / ухудшению цвета, может не иметь никаких физических признаков, кроме снижения яркости и изменения цвета.Однако сильный перегрев может привести к видимому обесцвечиванию и физическому тепловому повреждению светодиода и окружающих компонентов.

    Соединение с неправильной полярностью

    Что мы имеем в виду?
    Светодиоды имеют электрическую поляризацию и будут работать правильно только тогда, когда их положительный вывод (также известный как анод) подключен к положительному полюсу питания, а их отрицательный вывод (также известный как катод) подключен к отрицательному полюсу питания.Соблюдайте полярность подключения светодиодов!

    Какой ущерб это может нанести?
    Если светодиоды обратно подключены к источнику достаточно низкого напряжения, возможно, что они просто не будут проводить ток, не будут излучать свет и не пострадают. В таких случаях изменение полярности приведет к правильной работе светодиода без каких-либо негативных последствий. Однако, если напряжение питания достаточно высокое, может быть вызвано немедленное и катастрофическое повреждение, приводящее к отсутствию излучения света и, как правило, к сбою в обрыве.

    На какие признаки следует обращать внимание в случае возврата устройства?
    Подключение неправильной полярности, которое привело к отказу светодиода, обычно приводит к отсутствию излучения света и обрыву светодиода. Это может привести к появлению подписей, варьирующихся от отсутствия видимых невооруженным глазом признаков повреждения до физического повреждения, включая признаки ожога / перегрева.
    Мы всегда учитываем эффективное управление температурой, оптическую и электрическую конструкцию и можем обсудить варианты добавления схем защиты для защиты от неправильного использования или «горячего подключения».

    Назад в архив

    Информация о светодиодных светильниках для жилых автофургонов и номинальной яркости

    Нажмите здесь, чтобы перейти на страницу идентификации цоколя лампы, если вам нужна помощь в идентификации ваших фонарей.

    Щелкните здесь, чтобы перейти на страницу выбора диапазона цветов светодиодов

    Люмен:

    Один из наиболее частых вопросов, которые мы задаем о наших фарах, — это их яркость. Люмены — это мера светоотдачи для света, но номинальные люмены часто путают с истинным видимым светом, особенно когда речь идет о светодиодных источниках света.

    Интернет-покупатели обычно просматривают Интернет и просто ищут лампочку с максимальной яркостью люмен по минимально возможной цене. Необходимо учитывать гораздо больше, чем просто номинальный просвет.

    В качественных светодиодных модернизированных лампах чаще всего используется так называемый светодиодный чип SMD (поверхностный диод). Вы можете идентифицировать чип по размеру, желтому цвету и квадратному профилю. В светодиодных лампах SMD люмен просто рассчитывается на микросхему. Более крупные светодиодные микросхемы 5050 SMD рассчитаны на 15 люмен на кристалл.В нашей самой распространенной лампе 5050 используется 24 чипа, поэтому расчетный световой поток составляет 360 люмен (15 x 24 = 360 люмен). Вы можете использовать тот же расчет для лампы любого конкурента с 5050 микросхемами SMD, 15 люмен х количество микросхем = общее указанное количество люмен. Если они указывают люмены, превышающие расчетное количество, они просто преувеличивают свой световой поток.

    Меньшие микросхемы 3528 SMD рассчитаны на 5 люмен на микросхему, поэтому наша спецификация для 30-микросхемных ламп составляет 150 люмен, но, пожалуйста, читайте дальше.

    (для справки, в большинстве наших продуктов серии Elite используются чипы Samsung 5630 с пропускной способностью 35 люмен на чип)

    Видимый свет:

    Теперь, когда спецификации были уточнены, давайте сначала поговорим о реальной светоотдаче. То, что вы визуально видите из осветительной арматуры, имеет несколько переменных. Во-первых, на всех светодиодных лампах цилиндрического типа вы теряете часть света на задней стороне светильника, поскольку некоторые светодиоды направлены внутрь. Во-вторых, хотя некоторых людей не волнует стерильный вид холодных ярко-белых огней (5000k), они делают визуально дают больше света, чем теплые белые огни. (Более подробную информацию о различиях теплого и холодного белого света см. В нашем разделе о цветовой гамме.)

    Поскольку в светодиодных массивах используется расчетная яркость, сравнение с показателями яркости ламп накаливания или галогенных ламп, прошедших лабораторные испытания, может оказаться затруднительным. Видимый свет — лучший пример. Как показывает опыт, наши продукты с микросхемами Main 5050 имеют мощность, аналогичную исходным лампам, а наши продукты с микросхемами 5630 разработаны для большей яркости.

    Мы также очень тщательно подобрали количество светодиодных чипов в наших лампах, чтобы сбалансировать количество света, которое они производят, и количество энергии, которое они экономят. Многие конкурирующие светодиодные лампы 5050 имеют только 18 микросхем, что действительно снижает визуальный выход по сравнению с нашей лампой с 24 светодиодами. Самым дорогим компонентом светодиодной лампы является сам чип, поэтому, используя всего 18 микросхем, они экономят деньги, часто продавая лампу, которая стоит значительно дороже, чем наша.

    По замыслу, видимый свет может быть равен менее расчетным люменам:

    Обратите внимание на нашу двойную алюминиевую пластину (дополнительную информацию об этом эксклюзивном дизайне см. Ниже) использует только 16 светодиодных чипов.Причина, по которой мы можем использовать меньше светодиодов в пластинчатом свете, заключается в том, что все микросхемы направлены в том направлении, где они вам нужны, когда пластина установлена ​​в плоском потолочном светильнике. По этой причине световой поток 16-чиповой пластины равен 24-х чиповой лампе, несмотря на то, что она рассчитана на 240 люмен. Соответственно, он также потребляет на 33% меньше энергии.

    Качество компонентов помимо светодиода:

    В первую очередь, покупая светодиодные фонари для вашего дома на колесах, вам действительно нужно учитывать качество компонентов, которые удерживают светодиодный SMD-чип.Все чипы примерно одинаковы по качеству и производительности, но конструкция и изготовление корпуса и пластин отличает общее качество готового продукта. Если вы найдете 24 светодиодные лампы 5050 SMD от конкурентов и сравните их светоотдачу с нашей 24 светодиодной лампой 5050 SMD, световая отдача будет такой же. Продается много светодиодных лампочек, которые никогда не были предназначены для постоянного использования, как в доме на колесах (многие даже продаются на веб-сайтах, связанных с жилыми домами). Эти лампы предназначены для автомобильных задних фонарей или их просто дешево собирают, поскольку они не понимают рынок автофургонов так же хорошо, как M4.

    RV требуют большего от электронных компонентов. От зарядных устройств до берегового питания, разряженных аккумуляторов и регулирования аккумуляторов — дома на колесах требуют больше всего от таких продуктов, как светодиодные фонари.

    Светодиодные лампы на базе 5050 SMD по-прежнему выделяют тепло , особенно в закрытых светильниках. Эта тепловая мощность существенно меньше, чем у лампы накаливания, но все же значительное количество тепла влияет на срок службы микросхемы SMD.

    Все наши лампочки разработаны специально для использования в жилых домах.Большинство из них рассчитаны на 10-30 вольт. Фонари 10–30 В работают в обычной среде 12 В, но они включают в себя схему внутри лампы, чтобы они справлялись с скачками напряжения, которые очень распространены в транспортных средствах для отдыха. Далее, все наши лампочки на 10-30 Вольт неполярны. Поскольку светодиодные фонари являются диодами, каждая микросхема SMD имеет положительный и отрицательный полюсы, и они не загораются и могут быть повреждены при изменении полярности. Наша электрическая схема предотвращает любое повреждение обратной полярности и позволяет лампочке загораться независимо от проводки светильника (многие светильники RV подключаются с завода в обратном направлении, что не является проблемой для ламп накаливания, поскольку они будут гореть в любом случае).Наконец, все наши лампы на 10–30 В с микросхемами 5050 имеют алюминиевые кожухи, тогда как клетки конкурентов изготавливаются исключительно из ДВП. Этот алюминий служит двум целям: 1. служить радиатором, чтобы продлить срок службы светодиода, и 2. чтобы они не ломались со временем, как волокнистая плита. Вы можете почувствовать разницу в весе наших лампочек и ламп конкурентов и увидеть разницу на изображении выше.

    Наши лампы серии Elite не только имеют такую ​​же схему, но и используют более яркие светодиоды Samsung 5630 и даже больше алюминия в своих корпусах.

    M4 постоянно улучшает нашу продукцию и приветствует ваши отзывы. Мы учимся на вашем бесконечном количестве вариаций и конфигураций жилых автофургонов и трейлеров.

    Эксклюзивная пластина светового дизайна:

    Наша эксклюзивная двойная алюминиевая пластина с 16 микросхемами SMD имеет несколько конструктивных особенностей, которые делают их лучшими осветительными приборами на рынке. Во-первых, алюминиевая плата работает как радиатор.Во-вторых, поскольку плата, которая работает как теплоотвод, отличается от платы, прикрепленной к осветительной арматуре, прилагаемая липкая клейкая лента из вспененного материала не подвержена тепловым повреждениям и сбоям. Кроме того, тепло, выделяемое платой, не передается корпусу светильника (который никогда не проектировался как теплоотвод) и каким-либо компонентам, таким как изоляция и проводка, которые находятся за светильником.

    Если вы потратите время на сравнение любых ламп, которые продает M4, с продуктами конкурентов, вы обнаружите, что наши фонари не только предлагают лучшую цену, когда вы сравниваете их характеристики с характеристиками, но и мы провели исследование, чтобы предоставить качественный продукт с рассмотрение конкретных требований применения осветительных приборов на колесах.

    Как работает диод и светодиод? | ОРЕЛ

    С возвращением, капитаны компонентов! Сегодня пришло время повысить уровень своих знаний и перейти от простых пассивных компонентов к области полупроводниковых компонентов. Эти детали оживают, когда соединяются в цепь, и могут управлять электричеством разными способами! Вам предстоит работать с двумя полупроводниковыми компонентами: диодом и транзистором. Сегодня мы поговорим о диоде, печально известном приспособлении к управлению, которое позволяет электричеству течь только в одном направлении! Если вы видели светодиод в действии, значит, вы уже далеко впереди, давайте приступим.

    Управляйте потоком

    Диод хорошо известен своей способностью контролировать прохождение электрического тока в цепи. В отличие от пассивных компонентов, которые бездействуют, сопротивляясь или накапливая, диоды активно погружают руки в приливы и отливы тока, протекающего по нашим устройствам. Есть два способа описать, как ток будет или не течет через диод, и они включают:

    • С опережением. Если вы правильно вставите батарею в цепь, ток будет проходить через диод; это называется состоянием с прямым смещением.
    • Обратно-смещенный. Когда вам удается вставить батарею в цепь в обратном направлении, ваш диод блокирует прохождение любого тока, и это называется состоянием с обратным смещением.

    Простой способ визуализировать разницу между состояниями прямого и обратного смещения диода в простой схеме

    Хотя эти два термина могут показаться слишком сложными, представьте диод как переключатель. Он либо закрыт (включен) и пропускает ток, либо открыт (выключен), и ток не может течь через него.

    Полярность диодов и символы

    Диоды — это поляризованные компоненты, что означает, что они имеют очень специфическую ориентацию, поэтому для правильной работы их необходимо подключить в цепь. На физическом диоде вы заметите две клеммы, выходящие из формы жестяной банки посередине. Одна сторона — это положительный вывод, который называется анодом . Другой вывод — это отрицательный вывод, называемый катодом . Возвращаясь к нашему потоку электричества, ток может двигаться только в диоде от анода к катоду, а не наоборот.

    Вы можете определить катодную сторону физического диода, посмотрев на серебряную полоску рядом с одним из выводов. (Источник изображения)

    Вы можете легко обнаружить диод на схеме, просто найдите большую стрелку с линией, проходящей через нее, как показано ниже. У некоторых диодов и анод, и катод помечены как положительный и отрицательный, но простой способ запомнить, в каком направлении течет ток в диоде, — это следить за направлением стрелки.

    Стрелка на символе диода указывает направление протекания тока.

    В наши дни большинство диодов изготовлено из двух самых популярных полупроводниковых материалов в электронике — кремния или германия. Но если вы знаете что-нибудь о полупроводниках, то знаете, что в своем естественном состоянии ни один из этих элементов не проводит электричество. Так как же заставить электричество проходить через кремний или германий? С помощью небольшого волшебного трюка под названием допинг.

    Легирование полупроводников

    Странные полупроводниковые элементы. Возьмем, к примеру, кремний.Днем это изолятор, но если вы добавите в него примеси с помощью процесса, называемого допингом, вы придадите ему магическую силу проводить электричество ночью.

    Благодаря своим двойным свойствам как изолятор, так и проводник, полупроводники нашли свою идеальную нишу в компонентах, которые должны контролировать поток электрического тока в виде диодов и транзисторов. Вот как работает процесс легирования в типичном куске кремния.

    • Вырасти.Во-первых, кремний выращивают в строго контролируемой лабораторной среде. Это называется чистой комнатой, то есть в ней нет пыли и других загрязнений.
    • Допинг отрицательно. Теперь, когда кремний вырос, пришло время легировать его. Этот процесс может идти двумя путями. Первый — это легирование кремния сурьмой, которая дает ему несколько дополнительных электронов и позволяет кремнию проводить электричество. Этот кремний называется кремнием n-типа или отрицательного типа, потому что в нем больше отрицательных электронов, чем обычно.
    • Допинг положительно. Силикон можно легировать и в обратном направлении. Добавляя бор к кремнию, он удаляет электроны из атома кремния, оставляя группу пустых дырок там, где должны быть электроны. Это кремний p-типа или положительного типа.
    • Объединить . Теперь, когда ваши кусочки кремния легированы как положительно, так и отрицательно, вы можете соединить их вместе. Соединяя кремний n-типа и p-типа вместе, вы создаете так называемое соединение.

    Именно на этом перекрестке, который можно представить как некую нейтральную зону, происходит вся магия диода.Допустим, вы соединяете кремний n-типа и p-типа, а затем подключаете батарею, создавая цепь. Что случится?

    В этом случае отрицательный вывод подключен к кремнию n-типа, а положительный вывод подключен к кремнию p-типа. А между двумя кусками кремния — нейтральная зона? Что ж, он начинает сжиматься, и начинает течь электрический ток! Это состояние диода с прямым смещением, о котором мы говорили в начале.

    Правильное подключение батареи к кремнию n-типа и p-типа позволяет току течь через переход.(Источник изображения)

    Теперь предположим, что вы подключаете батарею наоборот: отрицательная клемма подключена к кремнию p-типа, а положительная клемма — к кремнию n-типа. Здесь происходит то, что нейтральная зона между двумя кусками кремния становится шире, и ток вообще не течет. Это состояние с обратным смещением, которое может принять диод.

    Подключите батарею в непреднамеренном направлении, и ваш диод не позволит току течь между n-типом и p-типом.(Источник изображения)

    Прямое напряжение и пробои

    Когда вы работаете с диодами, вы узнаете, что для того, чтобы один пропускал ток, требуется очень определенное количество положительного напряжения. Напряжение, необходимое для включения диода, называется прямым напряжением (VF). Вы также можете увидеть это как напряжение включения или напряжение включения.

    Что определяет это прямое напряжение? Полупроводник , материал и типа . Вот как он распадается:

    • Кремниевые диоды.Для использования кремниевого диода потребуется прямое напряжение от 0,6 до 1 В.
    • Германиевые диоды. Использование германиевого диода потребует более низкого прямого напряжения около 0,3 В.
    • Другие диоды. Специализированные диоды, такие как светодиоды, потребуют более высокого прямого напряжения, тогда как диоды Шоттки (см. Ниже) потребуют более низкого прямого напряжения. Лучше всего свериться с таблицей данных для вашего конкретного диода, чтобы определить его номинальное прямое напряжение.

    Я знаю, что мы все это время говорили о диодах, позволяющих току течь только в одном направлении, но это правило можно нарушить.Если вы приложите огромное отрицательное напряжение к диоду, вы действительно сможете изменить направление его тока! Определенная величина напряжения, которая вызывает этот обратный поток, называется напряжением пробоя . Для обычных диодов напряжение пробоя находится в пределах от -50 до -100 В. Некоторые специализированные диоды даже предназначены для работы при таком отрицательном пробивном напряжении, о котором мы поговорим позже.

    Семейство диодов — наконец вместе

    Существует множество диодов, каждый из которых имеет свои собственные особенности.И хотя у каждого из них есть общая основа ограничения потока тока, вы можете использовать эту общую основу для создания множества различных применений. Давайте посмотрим на каждого члена семейства диодов!

    Стандартные диоды

    Ваш средний диод. Стандартные диоды имеют умеренные требования к напряжению и низкий максимальный ток.

    Стандартный диод для повседневного использования, доступный в компании Digi-Key, обратите внимание на серебряную полоску, которая отмечает катодный конец. (Источник изображения)

    Выпрямительные диоды

    Это более мощные аналоги стандартных диодов и имеют более высокий максимальный ток и прямое напряжение.В основном они используются в источниках питания.

    Более мощные собратья стандартного диода, разница состоит в большем номинальном токе и прямом напряжении.

    Диоды Шоттки

    Это необычный родственник семейства диодных. Диод Шоттки пригодится, когда вам нужно ограничить величину потери напряжения в вашей цепи. Вы можете идентифицировать диод Шоттки на схеме, ища типичный символ диода с добавлением двух новых изгибов (S-образной формы) на катодном выводе.

    Найдите изгибы на катодном конце диода, чтобы быстро определить, что это изгибы Шоттки.

    Стабилитроны

    Стабилитроны — это черная овца в семействе диодов. Эти парни используются для того, чтобы посылать электрический ток в обратном направлении! Они делают это, используя напряжение пробоя, которое мы обсуждали выше, также называемое пробоем Зенера. Воспользовавшись этой пробивной способностью, стабилитроны отлично подходят для создания стабильного опорного напряжения в определенной точке цепи.

    Стабилитрон разительно отличается от остальных диодов семейства и может передавать ток от катода к аноду. (Источник изображения)

    Фотодиоды

    Фотодиоды — непокорные тинейджеры семейства диодных. Вместо того, чтобы просто пропускать ток через цепь, фотодиоды улавливают энергию источника света и превращают ее в электрический ток. Вы найдете их для использования в солнечных батареях, а также в оптических коммуникациях.

    Фотодиоды принимают все это, улавливая энергию света и превращая ее в электрический ток.(Источник изображения)

    Светодиоды (LED)

    Яркие звезды семейства диодов. Как и стандартные диоды, светодиоды пропускают ток только в одном направлении, но с изгибом! Когда подается правильное прямое напряжение, эти светодиоды загораются яркими цветами. Но вот загвоздка: светодиоды определенного цвета требуют разного прямого напряжения. Например, для синего светодиода требуется прямое напряжение 3,3 В, а для красного светодиода требуется только 2,2 В.

    Что делает эти светодиоды настолько популярными?

    • Эффективность .Светодиоды излучают свет с помощью электроники, не выделяя тонны тепла, как традиционные лампы накаливания. Это позволяет им экономить тонну энергии.
    • Контроль. Светодиодами также очень легко управлять в электронной схеме. Пока перед ними установлен резистор, они обязательно будут работать!
    • Недорого. Светодиоды также очень недороги и рассчитаны на длительный срок службы. Вот почему вы обнаружите, что они так часто используются в светофорах, дисплеях и инфракрасных сигналах.

    Светодиоды бывают разных форм и цветов, для каждого из которых требуется разное прямое напряжение! (Источник изображения)

    Наиболее распространенное применение диодов

    Поскольку диоды бывают разных форм, размеров и конфигураций, их использование в наших электронных схемах столь же богато! Вот лишь несколько примеров использования диодов:

    Преобразование переменного тока в постоянный

    Процесс преобразования переменного тока (AC) в постоянный ток (DC) может выполняться только диодами! Этот процесс выпрямления (преобразования) тока — это то, что позволяет вам подключить всю вашу повседневную электронику постоянного тока к розетке переменного тока в вашем доме.Есть два типа приложений преобразования, в которых играет свою роль диод:

    • Полуволновое выпрямление. Для этого преобразования требуется только один диод. Если вы отправляете сигнал переменного тока в цепь, то ваш единственный диод отсекает отрицательную часть сигнала, оставляя только положительный вход в виде волны постоянного тока.

      Одиночный диод в цепи однополупериодного выпрямителя, ограничивающий отрицательный полюс сигнала переменного тока. (Источник изображения)

    • Полноволновое мостовое выпрямление .В этом процессе преобразования используются четыре диода. И вместо того, чтобы просто отсекать отрицательную часть сигнала переменного тока, такую ​​как полуволновой выпрямитель, этот процесс фактически преобразует все отрицательные волны в сигнале переменного тока в положительные волны для сигнала готовности постоянного тока.

      Двухполупериодный мостовой выпрямитель делает еще один шаг вперед, преобразуя весь положительный и отрицательный сигнал переменного тока в постоянный. (Источник изображения)

    Управляющие скачки напряжения

    Вы также найдете диоды, которые используются в приложениях, где могут произойти неожиданные скачки напряжения.Диоды в этих приложениях могут ограничить любое повреждение, которое может произойти с устройством, поглощая любое избыточное напряжение, которое попадает в диапазон напряжения пробоя диода.

    Защита вашего тока

    Наконец, вы также найдете диоды, которые используются для защиты чувствительных цепей. Если вы хоть раз разбили батарею неправильно и ничего не взорвалось, то можете поблагодарить за это свой дружелюбный диод. Размещение диода последовательно с положительной стороной источника питания гарантирует, что ток течет только в правильном направлении.

    Пора освободиться

    Вот и все, контрольный диод и все его сумасшедшие члены семьи! У диодов есть масса применений, от питания этих ярких светодиодных ламп до преобразования переменного тока в постоянный. Но почему, несмотря на все эти удивительные применения, диод не получил такой же огласки, как транзистор или интегральная схема? Мы думаем, что дело в том, что на кухне слишком много поваров. Первый диод был открыт почти 150 лет назад, и с тех пор сотни инженеров и ученых приложили свои усилия, чтобы улучшить это открытие.Несмотря на долгую историю существования многих людей, диод до сих пор считается четвертым по значимости изобретением после колеса.

    Знаете ли вы, что Autodesk EAGLE включает в себя массу бесплатных библиотек диодов, которые вы можете начать использовать уже сегодня? Пропустите рутинную работу по созданию деталей, попробуйте Autodesk EAGLE сегодня бесплатно!

    Светодиодная лампа LumaWerx ™ T5 / 74 — 1 SMD

    Описание продукта

    LumaWerx ™ — Обновите свою заводскую лампу накаливания T5 / 74 до светодиодной с помощью простого plug and play решения от LumaWerx ™.Светодиодные лампы T5 обычно используются для освещения ниш для ног, освещения салона и приборной панели.

    Качество — LumaWerx ™ использует самые качественные светодиодные чипы, печатные платы и автоматизированное оборудование для производства своих светодиодных плат. Каждая светодиодная лампа T5 / 74 SMD оснащена однонаправленным светодиодным чипом высокой мощности, обеспечивающим максимальное количество света от такой маленькой лампы.

    Опции — Варианты цвета могут сбивать с толку, особенно с таким количеством вариаций одного и того же цвета, что мы понимаем.Мы предлагаем 3 различных оттенка белого (теплый белый, чистый белый и холодный белый), а также различные другие цвета. Чистый белый цвет не будет выделять ни желтого, ни синего, а просто чистый ярко-белый выходной сигнал, наиболее близкий к лампе HID 5000k. Холодная белая лампочка обеспечит легкий оттенок синего, как обычно на более новых Audi, и будет максимально соответствовать лампе HID 6000k. Теплый белый цвет обеспечивает максимальную светоотдачу с более желтым светом, максимально приближенным к заводским галогенным лампам / лампам накаливания или лампам HID 4300k HID.Мы настоятельно рекомендуем согласовывать цвет светодиода с цветом линзы, за которой он будет находиться, чтобы избежать размывания цветов.

    Установка — Нет ничего проще: просто снимите штатную лампу с клиновидным цоколем 74 и установите на ее место светодиодную лампу LumaWerx ™ T5. Обратите внимание, что светодиодные лампы чувствительны к полярности, поэтому, если они не загораются сразу, просто снимите лампу, переверните ее на 180 градусов и снова вставьте в розетку.

    Срок службы — Светодиоды LumaWerx ™ созданы, чтобы прослужить вам весь срок службы. Их срок службы более 50 000 часов, вы можете модернизировать весь свой автомобиль, грузовик или внедорожник с помощью светодиодной технологии и не беспокоиться о повторной замене лампы.Остерегайтесь многих продавцов, продающих низкокачественные светодиодные чипы с плохими паяными соединениями, которые могут прослужить всего пару недель.

    Trusted — Более десяти лет компания HID Kit Pros в Белвью, штат Вашингтон, предоставляет клиентам лучшее автомобильное освещение и аксессуары, обеспечивая при этом непревзойденное обслуживание клиентов.