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Comment tester le fonctionnement des LED

Publié : 02.10.2021
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LEDs - Les LED sont des dispositifs à semi-conducteurs qui produisent de la lumière artificielle. Ils fonctionnent en émettant des photons lumineux et de l'énergie électromagnétique dans les fréquences visibles, infrarouges et ultraviolettes. La lumière est émise par la jonction p-n dans la zone de contact des diodes de type p et n lorsqu'elle est traversée par un courant constant et stabilisé. Celui-ci émet de la lumière (environ 6 à 15 % de l'énergie consommée) et de la chaleur - au moins 80 à 90 % de cette énergie est libérée.

Principales causes de défaillance des diodes

Il peut y avoir plusieurs causes. Ils sont testés selon une procédure d'essai spéciale. Les principales causes d'échec sont :

  1. Rupture thermique due à la surchauffe et à la destruction (dégradation) du cristal. Elle s'accompagne d'une brûlure de la couche de laque et du boîtier en plastique. La photo montre une LED brûlée sur la carte de circuit imprimé d'une lampe rétrofit, analogue à la lampe halogène de type MR16. Dans l'un des logements SMD2835 Le phosphore jaune du cristal a brûlé à cause de la surchauffe. Une tache brune est visible sur l'élément portant la désignation de position D11.
  2. Rupture électrique de la jonction p-n. La tension de fonctionnement directe d'une diode est comprise entre 1,5 V et 4-4,5 V, en fonction de la couleur de la lueur et des matériaux de la jonction p-n. La tension inverse est supérieure de plusieurs volts à la tension directe. Par conséquent, les pics de tension peuvent provoquer une instabilité à la sortie. S'ils dépassent la tension inverse de la diode, un claquage peut se produire.
  3. Panne mécanique. Des fils d'argent ou d'or alimentent en courant le cristal semi-conducteur à partir des contacts du boîtier. Des vibrations ou des chocs peuvent provoquer la rupture d'un fil.
  4. Dégradation .. Dégradation progressive des caractéristiques de la LED, notamment la luminosité et la teinte de la luminescence. La perte de luminosité est évaluée à 30, 50 et 70% de la luminosité initiale. Une dégradation de la luminosité de 5 à 10 % après les 1000 premières heures de fonctionnement pour la plupart des appareils. Une baisse de luminosité de 50 à 70 % nécessite le remplacement de la lampe, du module, de la bande ou du ruban. Parfois, il se produit dans les 15 à 20 mille heures.
La LED a brûlé sur le circuit imprimé de l'ampoule de rétrofit.
La photo montre une LED brûlée sur la carte de circuit imprimé d'une lampe de rénovation, qui est une lampe halogène de type MR16. Dans l'un des boîtiers SMD2835, le phosphore jaune appliqué sur le cristal a brûlé en raison d'une surchauffe. Un point brun est visible sur l'élément avec la désignation de position D11.

Recommandé : Vérification d'une lampe LED avec un multimètre

La dégradation se produit dans les phosphores des LED blanches et dans les éléments de l'optique secondaire - les lentilles qui sont soit intégrées au boîtier, soit montées à sa surface. Sous l'influence de la lumière, les lentilles deviennent troubles, ce qui réduit la transmission de la lumière et le flux lumineux.

"Vérification du fil de la diode avec un multimètre, vérification du fil de la diode" est un terme argotique qui est venu de l'électrotechnique à faible courant à l'ingénierie de la lumière. Lorsqu'on voulait, par exemple, vérifier l'état de service des conducteurs dans le câble, on prenait une pile, une batterie ou une alimentation portable et un buzzer électromécanique ordinaire. La batterie et la cloche ont été connectées à la première broche du connecteur de câble avec une pince crocodile. À l'extrémité arrière du câble, les autres fils étaient connectés en série au premier fil. Le tintement de la cloche indiquait que les fils fonctionnaient correctement.

La même méthode a été utilisée pour vérifier si les fils du câble étaient court-circuités entre eux. Cette méthode a également été utilisée après avoir vérifié la cloche avec un ampèremètre. Le nom de l'opération est resté dans la bouche des électriciens, puis est passé à l'électronique. Seulement, ce n'était pas une cloche qui était utilisée, mais un testeur, qui était diversement appelé un AVO-mètre, un ohmmètre, un multimètre.

numérotation par multimètre
Contrôle d'une LED ou d'une diode avec un multimètre. Informations sur l'écran - O - diode OK, courant circulant ; OL - diode OK, pas de courant circulant.

Les DEL peuvent être vérifiées avec un multimètre directement sur la carte ou en les dessoudant. L'appareil est utilisé pour tester les circuits en courant continu et alternatif. Il est utilisé pour mesurer la tension, la résistance des résistances en mode ohmmètre, la fonctionnalité et l'état de service des condensateurs, des diodes de redressement, des transistors p-n-p et n-p-n et autres.

Vérification d'une diode avec un multimètre
Test d'une diode avec un multimètre.

Le stylet et le fil rouge du multimètre constituent le pôle positif ou le circuit "+" de l'alimentation et de l'appareil. anode de la diode. Le fil noir et le stylet constituent le circuit relié à la cathode et au pôle négatif de la source. Le multimètre passe en mode de mesure du courant continu dans la plage de 0 à 20 mA ou 0,02 A. L'affichage du multimètre indique 15,7 mA, ce qui signifie que la diode est ouverte et que son courant de fonctionnement est la valeur spécifiée. Une LED de luminosité normale devrait briller et être légèrement chaude à ce courant.

Dans le diagramme de la diode, le tiret en croix est la cathode et le triangle est l'anode. Le rectangle bleu représente une résistance à résistance constante. Il limite le courant direct, c'est-à-dire le courant de fonctionnement de la LED.

Si une tension est appliquée directement sans limitation de courant, la valeur de fonctionnement peut être dépassée et la diode peut tomber en panne thermiquement.

Lire aussi
En savoir plus sur la tension LED - Comment connaître le courant de fonctionnement

 

Vérification des LED à l'aide d'une batterie

Pour tester la LED avec une batterie, le circuit doit être assemblé selon le schéma de circuit.

Schéma de principe pour le contrôle des LED à partir d'une batterie
Schéma de principe pour tester la LED1 avec une pile de 9V.

Dans le schéma de principe :

  1. LED1 - dispositif en cours d'essai.
  2. 9V - alimentation (pile 9V).
  3. VAΩ - compteur pour mesurer V - tension, A - courant, Ω - résistance, AVO mètre ou multimètre. Dans le schéma, il fonctionne en mode de mesure de la tension.
  4. R1 - résistance de limitation du courant.
  5. R2 - Résistance variable qui règle la luminosité de la LED.

La résistance R2 est utilisée pour définir le courant de fonctionnement nominal du multimètre. Un élément LED défectueux donne de la lumière. Un appareil défectueux ne donne pas de lumière.

Le terme "multimètre" est une translittération du nom international "Multimeter". Il est dérivé des termes Multi - beaucoup et meter - mesurer. Il porte les noms de "testeur", "AVO meter" - de Amp-Volt-Ohm meter.

Le multimètre moderne est un instrument de mesure universel doté d'un écran numérique.

C'est une sorte de multimètre.
Un type de multimètre.

Un autre nom pour l'appareil est "testeur", une translittération cyrillique du terme international tester - testeur, contrôleur, testeur.

Comment tester sans dessouder

Pour tester une LED sans la dessouder, vous devez analyser le circuit de l'appareil. S'il n'y a pas de circuits parallèles à la diode, vous pouvez la tester sans la dessouder. Les circuits parallèles peuvent influencer le résultat.

Des aiguilles en acier tranchant doivent être soudées sur le stylet du multimètre. Tout, sauf l'extrémité de l'aiguille et le stylet, doit être isolé, par exemple avec une gaine thermorétractable. Le stylet muni de l'aiguille perce la couche de vernis protecteur jusqu'au point de contact de la diode sur le boîtier ou de la pastille de contact sur la carte. La mesure de la résistance en sens direct et en sens inverse montre l'opérabilité du dispositif. La résistance directe est de quelques dizaines ou centaines d'ohms. La résistance inverse est de plusieurs centaines de kilo ohms ou plus.

Vérification des diodes SMD dans une torche

Ceci n'est fait que si la torche il est possible de retirer la carte avec la diode SMDS'il y a une carte de rechange avec la même diode, on peut la vérifier sans la casser. Vérifiez en remplaçant par une carte connue pour être en bon état.

Vidéo

Pour plus de clarté, nous vous recommandons une série de vidéos.

Le fil dans l'ampoule.

Avec un testeur.

Lorsqu'un outil spécial n'est pas disponible.

Un dispositif CMS peut être testé de différentes manières. Le test au multimètre est le plus simple et le plus accessible. Permet de vérifier une diode sans la dessouder. Choisissez la méthode qui vous convient le mieux.

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