В своей мастерской я часто имею делаю со светодиодами, например, при ремонте светодиодной лампочки или сборке светодиодной ленты. В таком случае не лишним будет знать какой светодиод работает, а какой вышел из строя, так как не всегда видно черную точку, которая выдает сгоревший кристалл.
Но подавать питание на каждый светодиод долго и к тому же нужно знать нужное напряжение для его работы. Определить работает светодиод или нет можно в разы проще и в данной статье я расскажу, как это сделать.
Я специально нашел светодиодные матрицы и ленты, чтобы показать как работает способ. Для этого понадобится обычный мультиметр, на котором нужно включить режим диодной прозвонки.
Далее прикасаемся щупами мультиметра к контактам светодиодов, если светодиод не светится, то меняем щупы местами.
На экране мультиметра отображается напряжение, при котором начинает работать светодиод, так как на щупах мультиметра в режиме прозвонки появляется напряжение порядка 2-3 вольта, а этого вполне достаточно для слабого свечения. (Листаем галерею).
Если же на экране мультиметра значение ноль, то светодиод нерабочий.
Таким способом удобно проверять большое количество светодиодов, например, в прожекторе. Не нужно подбирать напряжение, так как на щупах оно уже есть, необходимо только проверить каждый светодиод и пометить нерабочие для замены.
Кому понравилась статья, ставьте лайки, пишите комментарии и подписывайтесь на канал.
На чтение 7 мин. Просмотров 5.3k. Опубликовано 17.08.2020
Светодиодные лампы надежны и экономичны в применении, поэтому часто встречаются в современных осветительных устройствах. Когда происходят нарушения в работе приборов, для диагностики работоспособности led элементов используют тестер. Перед тем, как проверить светодиод, стоит разобраться с распространенными причинами повреждений и выбрать подходящий способ проверки.
Содержание
- Причины неисправности led
- Проверка светодиода мультиметром
- Тестирование led без выпаивания
- Проверка led в фонариках
- Тестирование светодиодной ленты
- Тестирование светоизлучающих элементов в ленте с помощью мультиметра
- Как протестировать светодиодную лампочку
- Проверка исправности инфракрасного диода
- Альтернативные методы проверки
Причины неисправности led
Распространенные факторы приводящие к повреждению:
- перегрев обмоточных узлов (плохой теплообмен вызывает быстрый износ кристалла);
- падение напряжения в сети;
- электростатический разряд или некорректное включение при настройке схемы;
- повреждения электропроводки;
- резкие колебания силы тока из-за некачественных контактов на клеммах;
Перед монтированием на печатную плату светодиод стоит проверить дополнительно тестером, т.к. иногда конструкции выходят из строя из-за низкого качеств лампочки.
Для тестирования исправности светодиодных конструкций радиолюбители пользуются разными способами. Часто сгоревшие фрагменты заметны сразу: на поврежденных деталях появляются темные пятна, точки. Если не получается визуально определить неисправный элемент, проверяют мультиметром или альтернативными методами.
Проверка светодиода мультиметром
Чтобы проверить светодиод, часто пользуются мультиметром. Тумблер устанавливают на режим прозвонки. Щупы присоединяют к выводам, следя за информацией на экране. При проведении проверки светодиода обязательно соблюдают полярность. К минусовому выводу (катоду) присоединяют черный щуп, а к плюсовому (аноду) – красный щуп тестера.
Исправный элемент будет светиться. Если перепутать положение анода и катода, на табло появится цифра 1. Таким способом удобно проверять маломощные led-диоды (0,5 Ватт).
Если на панели тестера есть разъем для проверки npn и pnp транзисторов, исправность светодиода прозванивают без щупов, переустановив тумблер в положение «HFE». При такой проверке неважно, какой режим установлен на тестере, главное – выбрать необходимые гнезда:
- если диод проверять прозвонкой в гнездах обозначенных «pnp», в гнездо «C» (коллектор) помещают катод, а в гнездо «E» (эмиттер) – анод;
- для прозвонки в отверстиях с надписью «npn» полярность изменяют: в отверстие «C» вставляют анод, в «E» — катод.
Тестером проверяют светодиоды, контакты которых зачищены от припоя. Если на приборе режим прозвонки отсутствует, переключатель устанавливают на 1 Ом. Исправный led-диод будет сиять.
Тестирование led без выпаивания
Стандартные щупы прибора больше разъема для транзисторов. Для проверки светодиода мультиметром не выпаивая необходимо подготовить жало. Самый простой способ — это приобрести готовый переходник, например на алиэкспресс. Но если времени ждать нет и руки растут из нужного места можно сделать переходники, припаяв к щупам отдельные жилы провода или фрагменты швейных иголок (канцелярских скрепок).
Затем, не выпаивая led диода из схемы, щупами касаются его ножек. Проводят последовательную проверку работоспособности каждого элемента. Чтобы светодиод прозвонить с помощью мультиметра, определяют, где расположены полюса. На схемах катод обозначают вертикальной полосой, анод – треугольником; параллельные стрелки изображают свет, излучаемый элементом.
Иногда элементы, соединенные в цепь, дают погрешность, из-за чего изучить светодиод без выпаивания не всегда получается. Поэтому для проверки диоды приходится выпаивать.
Проверка led в фонариках
Диагностика исправности бытового фонарика – наглядный образец проверки светодиодов без выпаивания элементов. Чтобы узнать, работоспособны ли led, выполняют действия:
- снимают стекло;
- если короткие проводники рассматривать трудно, устройство со светодиодами выпаивают;
- соблюдая полярность, соединяют щупы с контактами светодиода (припой не удаляют);
- тумблер находится в режиме прозвонки (на контакты подают напряжение от 3 – 4 В).
После того, как прозвонили светодиод мультиметром, смотрят, изменились ли яркость свечения и показатели на дисплее. Если полярность выбрана неверно, на дисплее будет цифра 1, обозначающая бесконечно высокое сопротивление. Исправный led в результате прозвонки начинает светиться.
Тестирование светодиодной ленты
Лента – популярный светодиодный источник света. Конструкция проста: led диоды, по 3 штуки, последовательно соединены и прикреплены к гибкой основе (проводнику электроэнергии). Конструкцию ограничивает резистор. Устройство связано с блоком питания.
При необходимости ленту разрезают через каждые 50 мм (на основе указан значок «ножницы»). Иногда изделие перестает действовать раньше времени, заявленного изготовителями. Работоспособность светодиодной конструкции зависит от состояния элементов или блока питания.
Исправное устройство, соединенное с источником питания, равномерно и ярко излучает свет. Иначе требуется прозвонить провода, питающие ленту. Во время сборки схемы возможен обрыв проводов. Отсутствие локальных обрывов указывает, что требуется провести проверку светодиодов.
Тестирование светоизлучающих элементов в ленте с помощью мультиметра
Когда выходит из строя один компонент led подсветки, нарушается последовательность подключения. Обрыв связи приводит к неисправности ленты. Часто такая ситуация наблюдается на елочных гирляндах: система перестает работать из-за перегорания одной лампочки.
Для проверки светодиода применяют мультиметр, имеющий функцию «проверка диодов». Рабочий ток указан на корпусе диода. Падение напряжения легко определяется по цвету led:
- красный – в пределах 1,5 – 2 В;
- желтые (оранжевые) – 1,8 – 2,2 В;
- зеленые – 1,9 – 4 В;
- белые (синие) – 3 – 3,5 В;
- синие, зеленые, белые – 3 – 3,6 В.
Процедуру проводят, соблюдая полярность. Провода прибора соединяют с проверяемым компонентом. При корректном подключении на экране отобразится падение напряжения, рабочий led загорится. При обратной полярности на дисплее появляется цифра 1. Если не функционирует фрагмент ленты, состоящий из трех светоизлучающих элементов, осматривают каждый по отдельности. При необходимости группу удаляют по знаку «ножницы» на основании ленты. Удаление не влияет на работу системы.
Как протестировать светодиодную лампочку
Чтобы определить работоспособность светодиодной лампы, снимают рассеиватель, используя пластиковую карточку (медиатор). Обычно эта часть приклеена к плате с led диодами. Если с первого раза разъединить фрагменты лампочки не получится, место соединения прогревают феном.
Сняв рассеиватель, исправность светодиода проверяют мультиметром, выбрав режим диодной прозвонки. Не выпаивая элементов, проводят проверку низковольтных светодиодов, содержащих один кристалл (напряжение 1,8 – 3,5 В).
Проверка исправности инфракрасного диода
Пульт дистанционного управления помогает устанавливать параметры и выбирать режим работы современных бытовых приборов. Неисправность устройства доставляет неудобства. Если с помощью замены батарейки и очищения клавиатуры не удалось исправить неполадку, диагностируют работоспособность инфракрасного диода, используя следующие приемы:
- прозванивают мультиметром. Выходы ИК диода, соблюдая полярность, вставляют в гнезда прибора. Сверху располагают включенную камеру телефона. Глаз человека, в отличие от камеры, не воспринимает инфракрасное излучение. При нажатии кнопки пульта сияние исправного ИК диода будет заметно на дисплее гаджета: там появится расплывчатое горящее пятно.
- Параллельно инфракрасному подпаивают красный led, сияние которого подтвердит исправность ИК диода.
Альтернативные методы проверки
Иногда для диагностики светодиодной лампы применяют альтернативные методы проверки:
- Если тестером нет возможности проверить светодиод, а работоспособность необходимо определить, не выпаивая, тестер заменяют пальчиковыми батарейками. Для подсоединения к выходам батарейки используют зажимы – «крокодильчики», а не переходники.
- Элементы, содержащие 2 и более кристалла, соединенных последовательно (рабочее напряжение от 3 В), а также лампу из мощного прожектора (от 10 Вт) проверяют с помощью 9-вольтной батарейки Крона. При корректно выбранной полярности пробитый led от скользящего быстрого прикосновения не загорается.
- Чтобы проверить исправность мощных (от 3 Вт) элементов, применяют блок питания. Устанавливают напряжение 3 В. Щуп красного цвета подключают к аноду светодиода; синего цвета – к катоду.
- Батарейками на 9 и 4,5 В вместе с балластным сопротивлением, снижающим напряжение до незначительного значения, проверяют светодиодные лампы в люстрах и настольных светильниках. На предмет подают 4,5 В (150 – 200 Ом), на Крону – 750 Ом.
- Иногда для тестирования светоизлучающих диодов с рабочим напряжением до 5 В используются зарядные устройства от смартфона: удаляются штекеры; зачищаются провода. Провод черного цвета соединяют с катодом, красный – с анодом. Исправный элемент при достаточном напряжении загорается.
Светодиоды функционируют от источников питания и начинают излучать свет, когда возникает положительное напряжение между анодом и катодом. Неисправность светодиодной лампы определяют разными методами. Инструментальная диагностика надежна и удобна для проверки led любых видов. Умение проверять диоды сокращает время ремонта и экономит средства.
В процессе ремонта бытовой техники или других электронных устройств: монитора, принтера, микроволновки, блока питания компьютера или автомобильного генератора (например, Valeo, БОШ или БПВ) и т.д. возникает необходимость проверить целостность элементов. Расскажем подробно про тестирование диодов.
Учитывая разнообразие этих радиоэлементов, единой методики проверки их работоспособности не существует. Соответственно, для каждого класса есть свой способ тестирования. Рассмотрим, как проверить диод шоттки, фотодиод, высокочастотный, двунаправленный и т.д.
Что касается приборов для тестирования, мы не станем рассматривать экзотические способы проверки (например, батарейку и лампочку), а будем пользоваться мультиметром (подойдет даже такая простая модель, как DT-830b) или тестером. Эти приборы практически всегда есть дома у радиолюбителя. В некоторых случаях потребуется собрать несложную схему для тестирования. Начнем с классификации.
Классификация
Диоды относятся к простым полупроводниковым радиоэлементам на основе p-n перехода. На рисунке представлено графическое обозначение наиболее распространенных типов этих устройств. Анод отмечен «+», катод – «-» (приведено для наглядности, в схемах для определения полярности достаточно графического обозначения).
Типы диодов, указанные на рисунке:
- А – выпрямительный;
- B – стабилитрон;
- С – варикап;
- D – СВЧ-диод (высоковольтный);
- E – обращенный диод;
- F – туннельный;
- G – светодиод;
- H – фотодиод.
Теперь рассмотрим способы проверки для каждого из перечисленных видов.
Проверяем выпрямительный диод и стабилитрон
Защитный диод, а также выпрямительный (включая силовой)или шоттки можно проверить при помощи мультиметра (или воспользоваться омметром), для этого переводим прибор в режим прозвонки так, как это показано на фотографии.
Щупы измерительного прибора присоединяем к выводам радиоэлемента. При присоединении красного провода («+») к аноду, а черного («-») к катоду дисплей мультиметра (или омметра) отобразит значение порогового напряжения тестируемого диода. После того, как меняем полярность, прибор должен показать бесконечно большое сопротивление. В этом случае можно констатировать исправность элемента.
Если при обратном подключении мультиметр регистрирует утечку, значит, радиоэлемент «сгорел» и нуждается в замене.
Заметим, данную методику проверки можно использовать для тестирования диодов на генераторе автомобиля.
Тестирование стабилитрона осуществляется по сходному принципу, правда, такая проверка не позволяет определить, осуществляется ли стабилизация напряжения на заданном уровне. Поэтому нам потребуется собрать простую схему.
Обозначения:
- БП – регулируемый блок питания (отображающий ток нагрузки и напряжение);
- R – токоограничительное сопротивление;
- VT – тестируемый стабилитрон или лавинный диод.
Принцип проверки следующий:
- производим сборку схемы;
- устанавливаем режим мультиметра, позволяющий измерить постоянное напряжение до 200 В;
- включаем блок питания и начинаем постепенно увеличивать величину напряжения, пока амперметр на блоке питания не покажет, что через цепь протекает ток;
- подключаем мультиметр, как указано на рисунке и измеряем величину напряжения стабилизации.
Тестирование варикапов
В отличие от обычных диодов, у варикапов p-n переход обладает непостоянной емкостью, величина которой пропорциональна обратному напряжению. Проверка на обрыв или замыкание для этих элементов осуществляется также, как у обычных диодов. Для проверки емкости потребуется мультиметр, у которого есть подобная функция.
Для тестирования потребуется установить соответствующий режим мультиметра, как показано на фото (А) и вставить деталь в разъем для конденсаторов.
Как правильно заметил один из комментаторов данной статьи, действительно, определить емкость варикапа, не оперируя номинальным напряжением невозможно. Поэтому, если возникла проблема с идентификацией по внешнему виду, потребуется собрать простую приставку для мультиметра (повторюсь для критиков, именно цифрового мульти метра с функцией измерения емкости верки конденсаторов, например UT151B).
Обозначения:
- Резисторы: R1, R2 -120 кОм (да, два резистора, да последовательно, нет одним заменить нельзя, паразитную емкость, далее без комментариев); R3 – 47 кОм; R4 – 100 Ом.
- Конденсаторы: С1 – 0,15 мкФ; С2 – 75 пФ; С3 – 6…30 пФ; С4 – 47 мкФ га 50 вольт.
Устройство требует настройки. Она довольно проста, собранное устройство, подключается к измерительному прибору (мультиметр с функцией измерения емкости). Питание должно подаваться со стабилизированного источника питания (важно) с напряжением 9 вольт (например, батарея Крона). Меняя емкость подстрочного конденсатора (С2) добиваемся показания на индикаторе 100 пФ. Это значение мы будем вычитать от показания прибора.
Данный вариант неидеален, необходимость его практического применения вызывает сомнения, но схема наглядно демонстрирует зависимости емкости варикапа от номинального напряжения .
Проверка супрессора (TVS-диода)
Защитный диод, он же ограничительный стабилитрон, супрессор и TVS-диод. Данные элементы бывают двух типов: симметричные и несимметричные. Первые используются в цепях переменного тока, вторые – постоянного. Если кратко объяснить принцип действия такого диода, то он следующий:
Увеличение входного напряжения вызывает уменьшение внутреннего сопротивления. В результате увеличивается сила тока в цепи, что вызывает срабатывание предохранителя. Преимущество устройства заключается в быстроте реакции, что позволяет принять на себя переизбыток напряжения и защитить устройство. Скорость срабатывания – главное достоинство защитного (TVS) диода.
Теперь о проверке. Она ничем не отличается от обычного диода. Правда есть исключение – диоды Зенера, которые также можно отнести к TVS семейству, но по сути это быстрый стабилитрон, работающий по «механизму» лавинного пробоя (эффект Зинера). Но, проверка работоспособности скатывается к обычной прозвонке. Создание условий срабатывания приводит к выходу элемента из строя. Другими словами, способа проверки защитных функций TVS-диода нет, это как проверить спичку (годная она или нет) пытаясь поджечь.
Тестирование высоковольтных диодов
Проверить высоковольтный диод СВЧ печи тем же способом, что и обычный, не получится, в виду его особенностей. Для тестирования этого элемента, понадобится собрать схему (показанную на рисунке ниже), подключенную к блоку питания 40-45 вольт.
Напряжения 40-45 вольт будет достаточно для поверки большинства элементов данного типа, методика тестирования — как у обычных диодов. Величина сопротивления R должна быть в пределах от 2кОм до 3,6кОм.
Диоды туннельного и обращенного типа
Учитывая, что ток, протекающий через диод, зависит от напряжения, приложенного к нему, тестирование заключается в анализе этой зависимости. Для этого потребуется собрать схему, например, такую, как показана на рисунке.
Перечень элементов:
- VD – тестируемый диод туннельного типа;
- Uп – любой гальванический источник питания, у которого ток разряда около 50 мА;
- Сопротивления: R1 – 12Ω, R2 – 22Ω, R3 – 600Ω.
Диапазон измерений, выставленный на мультиметре ,не должен быть меньше тока максимума диода, этот параметр указан в даташит (datasheet) радиоэлемента.
Видео: Пример проверки диода мультиметром
Алгоритм тестирования:
- устанавливается максимальное значение на переменном резисторе R3;
- подключается тестируемый элемент, с соблюдением указанной на схеме полярности;
- уменьшая величину R3, наблюдаем за показаниями измерительного прибора.
Если элемент исправен, в процессе измерения прибор покажет увеличение тока до Imax диода, после чего последует резкое уменьшение этой величины. При дальнейшем повышении напряжения ток уменьшится до Imin, после чего снова начнет расти.
Тестирование светодиодов
Проверка светодиодов практически ничем не отличается от тестирования выпрямительных диодов. Как это делать, было описано выше. Светодиодную ленту (точнее ее smd элементы), инфракрасный светодиод, а также лазерный, проверяем по той же методике.
К сожалению, мощный радиоэлемент данной группы, у которого повышенное рабочее напряжение, проверить указанным способом не получится. В этом случае дополнительно понадобится стабилизированный источник питания. Алгоритм тестирования следующий:
- собираем схему, как показано на рисунке. На блоки питания выставляется рабочее напряжение светодиода (указано в даташит). Диапазон измерения на мультиметре должен быть до 10 А. Заметим, что можно использовать зарядное устройство в качестве БП, но тогда необходимо добавить токоограничивающие сопротивление;
- измеряем номинальный ток и выключаем блок питания;
- устанавливаем режим мультиметра, позволяющий измерить постоянное напряжение до 20 В, и подключаем прибор параллельно тестируемому элементу;
- включаем блок питания и снимаем параметры рабочего напряжения;
- сравниваем полученные данные с указанными в даташит, и на основании этого анализа определяем работоспособность светодиода.
Проверяем фотодиод
При простой проверке измеряется обратное и прямое сопротивление помещенного под источник света радиоэлемента, после чего его затемняют и повторяют процедуру. Для более точного тестирования потребуется снять вольтамперную характеристику, сделать это можно при помощи несложной схемы.
Для засветки фотодиода в процессе тестирования можно использовать в качестве источника освещения лампу накаливания мощностью от 60Вт или поднести радиодеталь к люстре.
У фотодиодов иногда встречается характерный дефект, который проявляется в виде хаотического изменения тока. Для обнаружения такой неисправности необходимо подключить тестируемый элемент так, как это показано на рисунке, и измерять величину обратного тока в течение пары минут.
Если в процессе тестирования уровень тока будет оставаться неизменным, значит, фотодиод можно считать рабочим.
Тестирование без выпайки.
Как показывает практика, протестировать диод не выпаивая, когда он находится на плате, как и другие радиодетали (например, транзистор, конденсатор, тиристор и т.д.), не всегда удается. Это связано с тем, что элементы в цепи могут давать погрешность. Поэтому перед тем, как проверить диод, его необходимо выпаять.
На чтение 8 мин Просмотров 5.8к. Опубликовано 22.08.2020
Обновлено 02.10.2021
Содержание
- Основные причины неисправности диода
- Проверка светодиода при помощи батарейки
- Как прозвонить без выпаивания
- Проверка СМД-диодов в фонарике
- Видео
Светодиоды – это полупроводниковые приборы искусственного света. Их работа основана на излучении световых фотонов и электромагнитной энергии видимого, инфракрасного и ультрафиолетового диапазона частот. Свет излучает p-n переход в зоне контакта диодов p- и n-типов проводимости во время идущего через него постоянного стабилизированного тока. При этом излучается свет (около 6 – 15% потребленной электроэнергии) и выделяется тепло – не менее 80 – 90% этой энергии.
Основные причины неисправности диода
Причин поломки может быть несколько. Тестирование делают по специальной методике. Основные причины сбоев:
- Тепловой пробой в результате перегрева и деструкция (разрушение) кристалла. Сопровождается горением лакового покрытия и пластмассового корпуса. На фото сгоревший светодиод на печатной плате лампы-ретрофита, аналога галогенной лампы типа MR16. В одном из корпусов SMD2835 из-за перегрева кристалла сгорел нанесенный на него желтый люминофор. Видна коричневая точка на элементе с позиционным обозначением D11.
- Электрический пробой p-n перехода. Прямое рабочее напряжение диода в зависимости от цвета свечения и материалов p-n перехода лежит в диапазоне от 1,5 до 4-4,5 В. Обратное напряжение на несколько вольт больше прямого. Поэтому скачки напряжения могут вызвать его нестабильность на выходе. Если они превышают обратное напряжение диода, возможен пробой.
- Механический обрыв. К полупроводниковому кристаллу от контактов корпуса ток подводят серебряные или золотые проволочки. От вибрации или ударов может произойти их обрыв.
- Деградация. Постепенное снижение характеристик светодиода, прежде всего яркости и оттенка свечения. Падение яркости нормируется 30, 50 и 70% от первоначальной. На 5-10% яркость падает в течение первой 1000 часов работы у большинства устройств. Падение яркости на 50 – 70% требует замены лампы, модуля, линейки или ленты. Иногда оно происходит за 15 – 20 тысяч часов.
Рекомендуем: Проверка светодиодной лампы мультиметром
Деградация идет в люминофорах белых светодиодов и в элементах вторичной оптики – линзах, встроенных в корпус или монтируемых на его поверхности. Под действием света линзы мутнеют, снижаются светопропускание и световой поток.
Так же проверяли замыкания проводов в кабеле между собой. Способ использовали и после проверки звонка амперметром. Название операции закрепилось у электриков, а потом перешло в электронику. Только использовали не звонок, а тестер, который называли по-разному – АВОметр, омметр, мультиметр.
Проверить исправность светодиода мультиметром можно прямо на плате или выпаяв его. Прибор используют для проверки цепей постоянного и переменного тока. Им измеряют напряжение, сопротивление резисторов в режиме омметр, исправность и работоспособность конденсаторов, выпрямительных диодов, p-n-p и n-p-n транзисторов и другое.
Красный щуп и провод мультиметра – это цепь положительного полюса или «+» источника питания и анода диода. Черные провод и щуп – цепь, связанная с катодом и отрицательным полюсом источника. Мультиметр включен на режим измерения постоянного тока в диапазоне от 0 до 20 мА или 0,02 А. На табло мультиметра высветилось 15,7 мА, что означает что диод открыт и его рабочий ток составляет указанную величину. Светодиод обычной яркости при такой силе тока должен светиться и немного греться.
При подаче напряжения напрямую без ограничения тока возможно превышение рабочего значения и тепловой пробой диода.
Читайте также
Подробно о напряжении светодиода — как узнать рабочий ток
Проверка светодиода при помощи батарейки
Чтобы проверить LED при помощи батарейки, нужно собрать цепь по схеме.
На схеме:
- LED1 – проверяемое устройство.
- 9V – источник питания (батарейка с напряжением 9В).
- VAΩ – измерительный прибор для замера V – напряжения, A – тока, Ω – сопротивления, АВОметр или мультиметр. На схеме работает в режиме измерения напряжения.
- R1 — токоограничивающий резистор.
- R2 – переменный резистор, задающий яркость светодиода.
Резистором R2 на мультиметре устанавливается номинальный рабочий ток. Исправный LED-элемент дает свет. Неисправный – не светит.
Современный мультиметр – универсальный измерительный прибор с цифровым (англ. – digital) дисплеем.
Другое название прибора – «тестер»– транслитерация кириллицей международного термина tester – тестирователь, проверятель, испытатель.
Как прозвонить без выпаивания
Чтобы проверить светодиод не выпаивая, нужно анализировать схему устройства. Если нет цепей, параллельных диоду, его можно прозвонить не выпаивая. Параллельные цепи могут влиять на результат.
На щупы мультиметра нужно напаять острые стальные иглы. Всю иглу кроме кончика и щуп нужно изолировать, например, термоусаживающейся трубкой. Щупом с иглой прокалывают слой защитного лака до контакта с выводом диода на корпусе или контактной площадки на плате. Измерение сопротивления в прямом и обратном направлении показывает работоспособность устройства. Прямое сопротивление – десятки–сотни Ом. Обратное – сотни килоОм или более.
Проверка СМД-диодов в фонарике
Это делается только если из фонарика можно вынуть плату с SMD-светодиодом, не поломав его, и если есть запасная плата с таким же диодом. Проверка производится заменой на плату заведомо исправную.
Видео
Для наглядности рекомендуем серию видеороликов.
Прозвонка в лампочке.
С помощью тестера.
Когда нет специального прибора.
СМД-прибор можно проверить разными способами. Наиболее простой и доступный – проверка мультиметром. Позволяет проверить диод, не выпаивая его. Выбирайте удобный для вас способ.
Любая электроаппаратура рано или поздно выходит из строя. Зачастую причиной поломки может быть перегоревший полупроводник — совсем небольшой элемент из схемы. А одна из самых распространенных деталей — банальный полупроводниковый диод.
В сущности, он встречается практически во всех схемах. Как проверить диод мультиметром — мы и расскажем.
Что такое диод и как он работает
В этой радиодетали два разных полупроводника:
- n-типа;
- p-типа.
К ним подсоединяют два выхода электродов:
- анод;
- катод.
Эти проводники обладают разной проводимостью. При работе получается зона p-n перехода, когда по одну сторону накапливаются положительно заряженные ионы, а с другой — электроны.
Итак, принцип работы:
- Когда по элементу проходит ток, он начинает воздействовать на катод, накаливая его. Электрод начинает испускать электроны.
- Между электродами образуется электрическое поле.
- Так как анод с положительным потенциалом — он притягивает электроны к себе. Происходит появление эмиссионного тока.
- Теперь все те электроны, которые добрались до анода, образуют катодный ток.
- Весь компонент пропускает электрический ток.
- Если же на аноде появляется отрицательный заряд, диод остается в запертом положении и размыкает электрическую цепь.
Иными словами, этот полупроводник способен пропускать электрический ток исключительно в одном направлении.
Знание того как работает этот элемент поможет проверить исправность диода.
Современные конструкции встречаются в разных корпусах:
- металлическом;
- стеклянном;
- пластиковом.
Основные типы и разновидности
Мы все знаем и понимаем, что прогресс в радиоэлектронике начался с появлением диода. Некоторые пользователи должны еще помнить вакуумные диодные лампы.
Теперь им на смену пришли полупроводниковые детали. Они экономичны, но основное преимущество — миниатюризация электронных девайсов.
Рассмотрим, какого типа бывают диоды.
Выпрямительные
Этот тип электронных элементов можно часто встретить в блоке питания для разных устройств. Так называемые «диодные мостики,» которые применяются для смены переменного тока в постоянный.
Изменяя степень насыщения этих радиоэлементов различным внутренним содержимым, можно получит полупроводник с различными свойствами с учетом необходимых параметров.
Стабилитроны
Следующий радиодеталь из семейства диодов — стабилитрон. У него высокая проводимость достигается при определенном уровне напряжения.
Как только необходимый уровень напряжения возникает в стабилитроне — он открывается и по нему проходит ток. Если уровень тока падает — стабилитрон закрывается, и поток электронов отсекается.
Основное применение — устройства для стабилизации сетевого напряжения.
Туннельные
Опять с применением разного типа присадок получается достаточно узкий p-n переход, который может пропускать подаваемый ток в разных направлениях. Это его отличительное свойство.
Такие детали могут применяться как:
- В высокоскоростных переключателях.
- В радиоэлектронных переключателях в сфере повышенных частот 31–101 ГГЦ.
- В устройствах, отвечающих за прием и усиление электромагнитных колебаний.
Изображение туннельника в схемах:
Варикапы
Следующая разновидность — это варикапы. Их основное отличие — переменная ёмкость. Барьерная ёмкость конкретно таких радиодеталей находится в зависимости от обратного напряжения.
Применяются в приборах, управляющие частотой генераторов.
Обозначение на схемах:
Светодиоды
Нам светодиоды знакомы как СИД или LED.
Эти диоды, при подаче на электроды прямого напряжения, излучают холодный свет в разных спектрах. Сегодня LED-освещение активно вытесняет традиционные источники света.
Фотодиод
Проводимость таких радиодеталей напрямую зависит от попадающего на них светового потока.
Протекающий ток пропорционален уровню освещения.
На этом его свойстве основаны различного типа датчики и устройства, применяемые как производственных помещениях, так и для бытовых нужд.
Если в ходе эксплуатации с применением диодов различного типа возникают такие неисправности как:
- превышен максимально допустимый уровень тока;
- деталь низкого качества или с заводским браком;
- повысился уровень обратного напряжения.
То деталь нуждается в диагностике.
Для этой цели есть специальный прибор — мультиметр.
Мультиметр
Неисправность диодов мультиметром найти проще и легче определить причину поломки вашего прибора.
Также он поможет замерить:
- силу тока;
- перепады в напряжении;
- ёмкость конденсаторов;
- найти обрыв цепи и так далее.
Современные мультиметры в состоянии работать с различными видами токов:
- переменный;
- постоянный.
Самые популярные на современном рынке — цифровые устройства.
Но еще встречаются в продаже и приборы аналогового типа.
И те и другие часто применяются в домашних условиях.
Но цифровые точнее (с погрешностью измерений в 0.5 %) и ими проще выполняется прозвонка.
Аналоговые мультиметры обладают более высокой надежностью и низкой стоимостью. Но менее точны — погрешность 1.5–2 %.
Как проводится проверка
Проверка диодов на исправность заключается в том, чтобы проверить их одностороннюю способность проводить электрический ток.
Если это условие выполнимо, то элемент считается работоспособным.
С помощью мультиметра можно прозвонить диод и проверить на плате, как обычный диод, так и Шотки.
Как это сделать:
Проверяем, что у прибора есть режим прозвонки радиодетали такого типа.
Если такой возможности нет, действуем по следующей схеме:
- Переводим указатель в режим измерения постоянного напряжения. Если элемент исправен, прибор покажет наличие напряжения на диоде. Исправные элементы, в зависимости от их номинала, будут показывать значения от 0.3 до 1.0 вольт.
- Если перевести указатель на измерение сопротивления (в диапазоне до 2 кОм), то при подключении к выводам этой радиодетали, красный провод зажимаем к аноду, а черный к катоду, должно появится на экране значение в с сотнях Ом.
Проверка стабилитрона
Для того чтобы проверить стабилитрон рекомендуется воспользоваться следующей схемой:
После сборки схемы, переводим мультиметр в режим измерения постоянного напряжения 200 В, включаем регулируемый блок питания и постепенно начинаем увеличивать напряжение, пока на блоке питания амперметр не укажет на протекающий ток. После этого подключаем мультиметр и измеряем напряжение стабилизации.
Проверка диодного моста
Собственно говоря, диодный мост можно проверить точно так же как и стандартный диод. Главное знать, как правильно выполняется проверка диода мультиметром.
Диодный мост проверяется по определенной схеме.
Пронумеруем для себя выводы выпрямителя 1, 2, 3, 4. То есть нам надо будет проверить четыре элемента.
И начинаем перезванивать в следующей последовательности:
- 1-й: выводы 1–2;
- 2-й: выводы 2–3;
- 3-й: выводы 1–4;
- 4-й: выводы 4–3;
А отсчёт показаний проводится таким же способом, как мы проверяем обычный диод.
Здесь вы можете более подробно узнать о том, как проверить диодный мост мультиметром.
Проверяем микроволновку
Как бы мы не старались четко выполнять условия эксплуатации, СВЧ — печь иногда ломается, а наиболее частые причины это:
- перегорел высоковольтный предохранитель;
- вышел из строя высоковольтный конденсатор;
- сгорел высоковольтный диод.
Конечно, можно отнести микроволновку в мастерскую, но при желании ремонт возможен и своими руками.
Одной из причин выхода из строя микроволновки является поломка диода,
рассчитанного на рабочее напряжение до 12000 вольт.
Он установлен в печке рядом с конденсатором:
Диод подключается выводом из анода к одному из контактов кондёра.
А другой конец прикручен на массу.
Важно! Перед началом проверки диодов, необходимо обязательно разрядить высоковольтный конденсатор в микроволновке.
Емкость его небольшая в 1 мкф, но он рассчитан на напряжение до 2100 вольт. Как раз такое напряжение развивает трансформатор в микроволновой печи. И даже после выключения в нем остается достаточно приличный заряд опасный для жизни.
Одни мастера говорят, что достаточно какое-то время подождать после отключения аппарата от сети.
Но лучше перестраховаться.
Поэтому необходимо отверткой замкнуть контакты конденсатора между собой. А затем каждый вывод поочередно замкнуть на массу.
Только после того как мы проделаем эту процедуру несколько раз, можно приступать к проверяемым манипуляциям.
Но нужна предварительная подготовка.
Дело в том, что этот диод невозможно проверить просто так, без подготовки, обычным тестером.
Если подвести к его выводам щупы тестера, то на мультиметре будет показано что этот элемент якобы нерабочий.
Для того чтобы его прозвонить, на один из его выводов необходимо подать напряжение. Тогда он открывается и начинает работать как обычный диод.
Итак, начинаем проверять диод микроволновки.
- Переводим тестер в режим измерения постоянного напряжения в положение 20 вольт.
- Нужен будет дополнительный источник питания. Подойдет обычная батарейка «Крона». Напряжение на ней обычно составляет 9.5 вольт.
- Теперь можно измерить.
- Берем наш диод и подключаем его к тестеру через батарейку.
- На экране мультиметра появится значение напряжения в 5.9 вольт.
- Если поменять полярность и снова проверить напряжение и снова провести замеры, то на экране мы увидим значение «ноль».
О том, что деталь неисправна, можно судить по результатам замеров. Когда при измерении в прямом и обратном направлении будет отсутствие показателей в обоих направлениях, можно определенно сказать, что проверяемая деталь неисправна и подлежит замене. А проверка на приборе позволила определить его состояние на работоспособность.
После замены этой запчасти на новую, ваша СВЧ печь будет работать как новая!
Эти диоды могут отличаться по номиналу и по форме.
Вот таким образом выполняется проверка диода из микроволновки.
Небольшие советы
Есть нехитрые правила, которые просты и понятны даже непрофессиональным мастерам:
- Определяем тип полупроводника.
- Лучше если у вас дома окажется цифровой тестер. На нем проще анализировать результаты измерений. И новейшая модель тестеров измеряет несколько параметров.
- Щупы подносим правильно к соответствующим электродам.
- Вывод об исправности диода делается по результатам двух замеров — в прямом и обратном направлении.
- Полупроводник можно прозванивать, не выпаивая его из платы.
- Выполняйте правильно все подключения и верно анализируйте результаты измерений.
Заключение
Теперь вы знаете, почему СВЧ — печь не работает и как определить несправный полупроводник. Эта статья может помочь в поиске несправной детали и решить проблему с ремонтом с минимальными затратами. Конечно, можно обратиться в сервисный центр, но иногда решить проблему при наличии необходимых навыках вполне по силам самостоятельно.
