מולטימטר אלקטרוני למדידת זרם איתות LED
כיצד למדוד את זרם האיתות של LED עם מולטימטר אלקטרוני? השתמש במולטימטר כדי לזהות את הזרם של דיודות פולטות אור רגילות. שלוש שיטות מדידה מסופקות: השתמש בטווח R×10K של המולטימטר כדי למדוד, השתמש בשני מולטימטרים כדי למדוד יחד, וחבר ספק כוח עזר חיצוני למדידה.
בשל המאפיינים של מנורת LED, זרם התאורה צריך להיות DC במתח נמוך, ולכן יש להפנות את המולטימטר הדיגיטלי לבלוק זרם DC, ואז למצוא את כניסת ה-DC המתוקנת בלוח מנורת LED, לנתק אותו ואז לסובב הדיגיטלי כבלי הבדיקה של המולטימטר מחוברים בסדרה להפסקה. לאחר הפעלת המתח, נורית ה-LED נדלקת. בשלב זה, הזרם המוצג על ידי המולטימטר הוא הזרימה הכוללת. חלקו את הזרימה הכוללת במספר נורות LED כדי לקבל את הערך הנוכחי של כל נורת LED. לדוגמה: הזרימה הכוללת היא 1 מיליאמפר (שווה ל-1000 מיקרואמפר), ומספר נורות ה-LED הוא 100, ואז 1000÷100=10 (מיקרואמפר), כלומר, הזרם העובר דרך כל נורת LED הוא 10 מיקרואמפר . תן לזה הזדמנות. (נא לשים לב לבטיחות, המתח לפני התיקון הוא 220 וולט)
דיודה פולטת אור (LED) היא מכשיר פולט אור המחדיר זרם ישירות. זוהי תוצאה של פוטונים הנפלטים כאשר אלקטרונים נרגשים בתוך הגביש המוליך למחצה חוזרים מרמת אנרגיה גבוהה לרמת אנרגיה נמוכה. זה ידוע בדרך כלל כמעבר פליטה ספונטני. כאשר ה-LED כאשר צומת ה-PN מוטה קדימה, נושאי המיעוט המוזרקים ונושאי הרוב (אלקטרונים וחורים) מתחברים מחדש ופולטים אור. ראוי לציין כי עבור מספר רב של חלקיקים ברמות אנרגיה גבוהות, הם פולטים באופן ספונטני טור של תדרים זוויתיים. זהו גל אור עם ν =Eg/h, אך אין קשר פאזה קבוע בין גלי האור בכל טור. יכולים להיות להם כיווני קיטוב שונים, והאור הנפלט על ידי כל חלקיק מתפשט לכל הכיוונים האפשריים. תהליך זה נקרא פליטה ספונטנית. ניתן לבטא את אורך הגל שלו בנוסחה הבאה:
λ(μm)=1.2396/Eg(eV)
דיודות פולטות אור (LED) עשויות בדרך כלל מחומרים כגון גליום ארסניד פוספיד וגליום פוספיד. יש בתוכו צומת PN, שגם לו מוליכות חד-כיוונית, אבל הדיודה פולטת האור פולטת אור כשהיא מוליכה קדימה. בהירות האור גדלה ככל שזרם ההולכה עולה, וצבע האור קשור לאורך הגל.
שיטת זיהוי מולטימטר עבור דיודות פולטות אור רגילות:
1. השתמש בטווח R×10K של המולטימטר כדי למדוד
ניתן לשפוט באופן גס את איכות הדיודה פולטת האור על ידי שימוש במולטימטר מצביע עם בלוק ×10kΩ. בדרך כלל, ההתנגדות קדימה של הדיודה היא עשרות עד 200kΩ, וההתנגדות ההפוכה היא ∝. אם ערך ההתנגדות קדימה הוא 0 או ∞ וערך ההתנגדות ההפוכה קטן מאוד או 0, הוא ניזוק בקלות. בשיטת זיהוי זו, לא ניתן לראות את מצב התאורה של הצינור הזוהר באופן אישי, מכיוון שבלוק ×10kΩ אינו יכול לספק זרם קדימה גדול לנורת ה-LED.
2. השתמשו בשני מולטימטרים כדי למדוד יחד.
אם יש לך שני מולטימטרים מצביעים (רצוי אותו דגם), תוכל לבדוק טוב יותר את תנאי התאורה של הדיודות פולטות האור.
השתמש בחוט כדי לחבר את מסוף "+" של מולטימטר אחד למסוף "-" של המד השני.
עט ה-"-" הנותר מחובר לאלקטרודה החיובית (אזור P) של הצינור הזוהר הנבדק, ועט ה-"+" הנותר מחובר לאלקטרודה השלילית (אזור N) של הצינור הזוהר הנבדק. שני המולטימטרים מצוידים בבלוק ×10Ω.
בנסיבות רגילות, הוא יידלק כרגיל לאחר ההפעלה. אם הבהירות נמוכה מאוד או אפילו לא פולטת אור, ניתן לחייג את שני המולטימטרים ל-×1Ω. אם הוא עדיין חשוך מאוד או אפילו לא פולט אור, זה אומר שללד יש ביצועים גרועים או שהוא פגום.
שימו לב שלא ניתן להגדיר את שני המולטימטרים ל-×1Ω בתחילת המדידה כדי למנוע זרם מוגזם ונזק לדיודות פולטות האור.
3. מדידת ספק כוח עזר חיצוני
ניתן למדוד את המאפיינים האופטיים והחשמליים של הדיודה פולטת האור בצורה מדויקת יותר באמצעות מקור מווסת 3V או שתי סוללות יבשות המחוברות בסדרה ומולטימטר (אנלוגי או דיגיטלי).
