светодиодная лампа и лента, SMD
Как узнать падение напряжения?
Для того чтобы определить, на сколько вольт светодиод, можно воспользоваться теоретическим и практическим методами. Они оба хороши и применяются в зависимости от ситуации и сложности испытуемого прибора.
Теоретический метод
Для анализа характеристик светодиода таким способом большую подсказку дают габариты прибора, цвет и форма его корпуса. Примеси различных химических элементов вызывают свечение кристаллов от красного до желтого цвета. Конечно, если видна расцветка корпуса, тогда можно определить некоторые параметры светодиода по внешнему виду. Но при его прозрачности придется воспользоваться мультиметром. Выставляем тестер на «обрыв» и щупами прикасаемся к выводам светодиода. Ток, проходящий через светодиод, вызывает слабое свечение кристалла.
Типы и виды светодиодов
В состав этих изделий входят различные полупроводниковые металлы. Этот фактор и влияет на падение напряжения на p-n-переходе. Чтобы обозначить такие характеристики, независимо от марок и производителей светодиода, их окрашивают в различные цвета. Но стоит знать, что конкретно утверждать, на сколько вольт светодиод, опираясь только на его окраску, будет неверно. Цвета этих приборов дают приблизительные значения для проведения измерений. Примерные параметры по цветовому признаку приведены в таблице.
Цвет прибора | Напряжение, В |
Красный | 1,63–2,03 |
Желтый | 2,1–2,18 |
Зеленый | 1,9–4,0 |
Синий | 2,48–3,7 |
Оранжевый | 2,03–2,1 |
Инфракрасный | до 1,9 |
Фиолетовый | 2,76–4 |
Белый | 3,5 |
Ультрафиолетовый | 3,1–4,4 |
Примерные характеристики светодиода можно определить по цвету его корпуса и размерам
На прямое напряжение светодиода не воздействуют габариты или вариации корпуса, однако может проглядываться количество кристаллов, которые излучают свет и соединяются последовательно. Бывают виды элементов SMD, где люминофор прячет цепочку кристаллов.
В корпусе SMD-светодиода последовательно соединяются три кристалла белого цвета. Наиболее часто они применяются в лампах на 220 В китайского производства. Из-за того, что такие светодиоды начинают реагировать только от 9,6 вольт, протестировать их мультиметром не удастся, так как его батарейка питания рассчитана на 9,5 В.
Теоретически можно воспользоваться интернетом, скачав специальную программу datasheet, в поисковике которой вписать известные параметры светодиода, его цвет. Это позволит найти приблизительные характеристики, где падение напряжения и значения тока могут быть неточными.
Практический метод
Проведение тестирования практическим способом позволяет получить наиболее точные значения силы тока и падения напряжения. Рассчитанная таким образом характеристика прибора позволяет безопасно и долговременно использовать его по назначению. Для получения неизвестных параметров потребуется вольтметр, мультиметр, блок питания, рассчитанный на 12 В, резистор от 510 Ом.
Принцип измерений аналогичен описанному выше для тестирования светодиода на номинальный ток. Необходимо собрать схему с резистором и вольтметром, после чего увеличивать постепенно напряжение до начала свечения кристалла. При достижении яркости высшей точки показания замедляют рост. Можно снимать с экрана номинальное напряжение светодиода.
При 1,9 вольт может отсутствовать свечение. В этом случае часто проверяется инфракрасный диод. Чтобы это уточнить, необходимо перевести излучатель в телефонную камеру. Если будет видно на экране белое пятно, то это и есть инфракрасный диод.
Схема проверки падения напряжения на светодиоде
Если нет возможности применить блок питания на постоянные 12 В, можно использовать батарейку «Крона», рассчитанную на 9 вольт. При отсутствии вышеперечисленных источников питания отлично подойдет стабилизатор сетевого напряжения, который может выдавать необходимое выпрямленное напряжение, только потребуется заново рассчитать номинал сопротивления резистора, задействованного в схеме. В этом случае также нужно повышать напряжение до засвечивания светодиода. Напряжение, при котором произойдет свечение, и будет номинальным, на которое он рассчитан.
При неизвестных характеристиках светодиода обязательно необходимо рассчитывать его значения номинального тока и падения напряжения, чтобы предотвратить быстрый выход из строя.
Как проверить светодиод мультиметром?
Тестирование светодиодных устройств ламп или просто светодиодов гораздо проще с цифровым мультиметром, который даст вам четкое представление о том, насколько сильны каждый из светодиодов. Яркость светодиода при его тестировании также укажет на его качество. Если у вас нет мультиметра для использования, простой держатель батареи для круглых батарей с выводами даст вам знать, работают ли ваши светодиоды.
Как проверить светодиод мультиметром?
Приобретите цифровой мультиметр, который может проверять диоды. Мультиметры измеряют только показатели, вольт и омы. Для тестирования светодиодных индикаторов вам понадобится мультиметр с настройкой диода. Проверьте онлайн или в местном магазине аппаратных средств для мультиметров среднеценового и высокоценового диапазона, которые, скорее всего, будут иметь эту функцию, в сравнении с недорогими моделями.
Подключите красный и черный измерительные провода. Красный и черный измерительные провода должны быть подключены к выходам на передней панели мультиметра. Красный провод – положительный заряд. Черный провод является отрицательным и должен быть подключен к входу с надписью «COM».
Поверните колесико мультиметра в положение диода. Поверните циферблат на передней панели мультиметра по часовой стрелке, чтобы отодвинуть его от положения «выключено». Продолжайте поворачивать его, пока не приземлитесь на настройку диода. Если он не помечен явно, настройка диода может быть представлена символом схемы диода.
Символ диода визуально представляет собой как его клеммы, так и катод и анод
Подключите черный зонд к катоду и красный зонд к аноду. Прикоснитесь к черному зонду к катодному концу светодиода, который обычно является более коротким. Затем нажмите красный зонд на анод, который должен быть длинным. Обязательно подключите черный зонд перед красным зондом, так как обратное может не дать вам точного показания.
- Убедитесь, что катод и анод не касаются друг друга во время этого теста, что может препятствовать прохождению тока через светодиодный индикатор и затруднять результаты.
- Черные и красные контакты также не должны касаться друг друга во время теста.
- Выполнение соединений должно привести к тому, что светодиод засветится.
Проверьте значение на цифровом дисплее мультиметра. Когда контакты мультиметра касаются катода и анода, неповрежденный светодиод должен отображать напряжение приблизительно 1600 мВ. Если во время теста на экране не появляется показаний, повторите попытку, чтобы убедиться, что соединения выполнены правильно. Если вы правильно выполнили тест, это может быть признаком того, что светодиодный индикатор не работает.
Метод комфортен для всех типов светоизлучающих диодов, независимо от их выполнения и количества выводов. Замыкая красноватый щуп на анод, а темный на катод исправный светодиод должен засветиться. При смене полярности щупов на дисплее тестера должна оставаться цифра 1. Свечение излучающего диодика во время проверки будет маленький и на неких светодиодах при ярчайшем освещении может быть неприметно. Для четкой проверки разноцветных LED с несколькими выводами следует знать их распиновку. В неприятном случае придется наобум перебирать выводы в поисках общего анода либо катода. Не стоит страшиться тестировать массивные светодиоды с железной подложкой. Мультиметр не способен вывести их из строя, методом замера в режиме прозвонки. Проверку светодиода мультиметром можно выполнить без щупов, используя гнезда для тестирования транзисторов.
Оцените яркость светодиода. Когда вы делаете правильные подключения для проверки своего светодиода, он должен засветится. Отметив показания на цифровом экране, посмотрите на сам светодиод. Если он не нормально светится, выглядит тусклым, это, скорее всего, некачественный светодиод. Если он сияет ярко, это,скорее всего качественный рабочий светодиод.
Мы надеемся, что в данной статье вы нашли все ответы на вопросы
Проверка LED прожектора
Для начала надо определить, какой тип светодиода установлен в прожекторе. Могут быть два варианта:
- плата с мелкими SMD;
- один крупный желтый элемент.
Проверка светодиода на исправность производится исходя из его типа. Для платы с SMD применяется уже рассматривавшийся метод прозвонки мультиметром. Для крупных желтых образцов такой метод не годится, поскольку их напряжение питания составляет от 10 до 30 В, что для мультиметра слишком много. Проверить такое устройство самостоятельно можно только одним способом — используя заведомо работоспособный, исправный драйвер, соответствующий испытываемому светодиоду по рабочим параметрам.
Проверка инфракрасного диода
Действительно, почти в каждом доме есть такой LED. В пультах дистанционного управления они нашли широчайшее применение. Представим ситуацию, что пульт перестал переключать каналы, вы уже почистили все контакты клавиатуры и заменили батареи, но он все равно не работает. Значит нужно смотреть диод. Как проверить ИК-светодиод?
Человеческий глаз не видит инфракрасного излучения, в котором пульт передаёт информацию телевизору, но его видит камера вашего телефона. Такие светодиоды используются в ночной подсветке камер видео наблюдения. Включите камеру телефона и нажмите на любую кнопку пульта – если он исправен вы должны увидеть мерцания.
Методы проверки мультиметром ИК светодиода и обычного — одинаковы. Еще один способ как проверить инфракрасный светодиод на исправность – подпаять параллельно ему LED красного свечения. Он будет служить наглядным показателем работы ИК диода. Если он мерцает, значит сигналы на диод поступают и нужно менять ИК диод. Если красный не мерцает, значит сигнал не поступает и дело в самом пульте, а не в диоде.
В схеме управления с пульта есть еще один важный элемент, принимающий излучение — фотоэлемент. Как проверить фотоэлемент мультиметром? Включите режим измерения сопротивления. Когда на фотоэлемент попадает свет – состояние его проводимости изменяется, тогда изменяется и его сопротивление в меньшую сторону. Понаблюдайте этот эффект и убедитесь в исправности или поломке.
Как работает
Полевой транзистор отличается от других разновидностей особенностями своего устройства. Он может относиться к одному из двух типов:
- с управляющим переходом;
- с изолированным затвором.
Первые из них бывают n канальными и p канальными. Первые из них более распространены. Они используют следующий принцип действия.
В качестве основы используется полупроводник с n-проводимостью. К нему с противоположных сторон присоединены контакты истока и стока. В средней части с противоположных сторон имеются вкрапления проводника с p-проводимостью — они являются затвором. Та часть полупроводника, которая между ними — это канал.
Вам это будет интересно Особенности единиц измерения кВТ и кВА
Транзистор с управляющим переходом
Если к истоку и стоку n канального транзистора приложить разность потенциалов, то потечёт ток. Однако при подаче на затвор отрицательного напряжения по отношению к истоку, то ширина канала для перемещения электронов уменьшится. В результате сила тока станет меньше.
Таким образом, уменьшая или увеличивая ширину канала, можно регулировать силу тока между истоком и стоком или изолировать их друг от друга.
В p-канальных транзисторах принцип работы будет аналогичным.
Этот тип полевых транзисторов становится менее распространённым, а вместо него получают всё большее распространение те, в которых используется изолированный затвор. Они могут относиться к одному из двух типов: n-p-n или p-n-p. У них принцип действия является аналогичным. Здесь будет рассмотрен более подробно первый из них: n-p-n.
В этом случае в качестве основы для транзистора применяется полупроводник p-типа. В него встраиваются две параллельно расположенные полоски полупроводника с другим типом основных носителей заряда. Между ними по поверхности прокладывается изолятор, а сверху устанавливается слой проводника. Эта часть является затвором, а полоски — это исток и сток.
Устройство транзистора
Когда на затвор подаётся положительное напряжение по отношению к истоку, на пластину попадает положительный заряд, создающий электрическое поле. Оно притягивает к поверхности положительные заряды, создавая канал для протекания тока между истоком и стоком. Чем сильнее напряжение, поданное на затвор, тем более сильный ток проходит между истоком и стоком.
Для всех типов полевых транзисторов управление происходит при помощи подачи напряжения на затвор.
Транзистор открыт
Диагностика светодиода в фонарике
Светодиодный фонарик аккумуляторного или других типов довольно надежное устройство, но и он от поломок не застрахован. Если даже после установки новых батареек свечение остается слабым или вовсе отсутствует, необходимо проверить работоспособность светодиодов и их драйверов.
Проверка фонарика выполняется в следующей последовательности:
- Отвинчиваем крышку или коническую часть в передней части корпуса.
- Извлекаем светодиодный модуль.
- На плате светодиода – две контактные площадки, к которым подводятся красный и черный провод. Красный провод соответствует положительной полярности (маркировка «+» на плате), а черный – отрицательной (маркировка «-»). В соответствии с полярностью на контакты следует кратковременно подать напряжение в 3 – 4 В (не более 4,2 В!). Если яркость свечения светодиода не изменилась, значит его необходимо заменить. В противном случае (светодиод горит надлежащим образом) замене подлежит драйвер.
- Замена светодиода возможна только в том случае, если его плата прикреплена к капсуле светодиодного модуля посредством винтов. Если плата посажена на термоклей, замена будет нецелесообразной, в этом случае меняют весь модуль.
Отвинтив плату, следует отпаять светодиод, а затем установить новый.
Наглядно проверка обособленного светодиода и простота устройства тестера демонстрируется в следующем видео от крупнейшего поставщика электрооборудования в России.
Часто при поломке того или иного электронного устройства мы без раздумий несем потерпевшего в ремонт, где нам предъявляют солидный счет. Между тем, причина аварии может заключаться всего лишь в отказе светодиода, который легко можно заменить своими силами.
Таким образом, умение проверить работоспособность этих элементов, которые применяются сегодня довольно широко, позволит сэкономить средства и сократить время ремонта до минимума.
Сегодня без электроники никуда. Она является составной частью любого современного прибора или гаджета. При этом все приборы, как это ни печально, не могут работать вечно и периодически ломаются. Одной из довольно распространенных причин поломки целого ряди электроприборов, является выход из строя такого элемента электросети, как диод.
Провести проверку исправности этого компонента можно своими руками в домашних условиях. Эта статья расскажет вам, как проверить диод мультиметром, а также о том, что собой представляют данные элементы и каков сам измерительный прибор.
Особенности ленты: достоинства и недостатки
Внешний вид ленты SMD 2835
Светодиодная лента 2835 внешне очень похожа на SMD 3528. Но при этом SMD 2835 обладает более лучшими характеристиками. Это касается всех изделий с плотностью диодов 60, 120 и выше, а также с напряжением в 12 или 24V.
В ходе изготовления этой модели, светодиоды «прижимаются» к подложке с целью уменьшения их нагрева, а также для установки в ленту гибкой печатной платы. СМД выполняется на качественной двухслойной плате с шириной 10 мм, которая обеспечивает хорошее проведение электрического тока, а также отличный теплоотвод. Некоторые производители, чтобы уменьшить стоимость светодиодной продукции такого плана, часто используют следующих два подхода:
- светодиоды сильно «зажимают»;
- ставят на ленту корпус от диодов 2835 с внутренним чипом от менее мощных диодов 3528.
Для того чтобы определить низкокачественную светодиодную продукцию, следует обращать внимание на такие моменты:
- стоимость. Чем меньше светодиодная лента будет стоить, тем ниже окажется ее реальное качество работы и тем меньше она прослужит вам;
- тонкие провода;
- тонкая плата (меньше 10 мм). У некачественных изделий ширина часто равно 8 мм.
Свечение качественной ленты SMD 2835
Световой поток некачественной продукции такого плана редко имеет стандартные 50 Лм. Обычно реальные показатели намного ниже и находятся на уровне 8-9 Лм. При этом потребляемая мощность будет составлять не выше 10 ватт на один метр. Но этот показатель зависит от плотности размещения диодов (30, 60, 120 или выше)
Обратите внимание! Реальная потребляемая мощность имеет большое значение для расчета мощности блока питания под каждую светодиодную ленту. Здесь нужно учитывать не только длину и напряжение (12 или 24V), но и плотность размещения светодиодов (30, 60, 120 или выше)
Для определения мощности нужно использовать тестер. Качественная светодиодная лента SMD 2835 должна иметь мощность на один метр не меньше 9 ватт (для изделия с плотностью диодов 60) и 18 ватт – для 120. СМД 2835 обладает многими достоинствами, которые помогли ей занять немалую нишу на рынке осветительной продукции и пользоваться большим спросом:
простой, легкий и быстрый монтаж;
- максимальный параметр светоотдачи;
- высокая надежность;
- низкое потребление электроэнергии.
Но нельзя сказать о достоинствах, не затронув минусы этой продукции. Покупая СМД, помните:
- установка ленты должна осуществляться на металлическую пластину или теплоотводящий профиль;
- необходимость подключения блока питания, так как led имеют низкое напряжение (12 или 24V).
Как видим, SMD 2835 имеет как минусы, так и плюсы. Но в общей сложности стоит отметить, что среди большого разнообразия светодиодной продукции, эта модель достойно себя зарекомендовала.
Особенности диодов
Стандартный диод представляет собой компонент электросети и выступает в роли полупроводника с p-n переходом. Его строение позволяет пропускать ток по цепи только в одном направлении — от анода к катоду (разные концы детали). Для этого нужно подать на анод «+», а на катод – «-». Из-за такой особенности изделия, при подозрении на предмет поломки, его можно проверить тестером или мультиметром.
Различные виды диодов.
На сегодняшний день в радиоэлектронике существует несколько видов диодов: Виды диодов:
- светодиод. При прохождении электрического тока через такой элемент он начинает светиться в результате трансформации энергии в видимое свечение;
- защитный или обычный диод. Такие элементы в электросети выполняют роль супрессора или ограничителя напряжения. Одной из разновидностей данного элемента является диод Шоттки. Его еще называют как диод с барьером Шоттки. Такой элемент при прямом включении дает малое падение напряжения. В Шоттки вместо p-n перехода применяется переход металл-полупроводник.
Будет интересно Способы проверки транзисторов на работоспособность
Вот небольшая подборка, составленная из конкретных диодов и соответствующих им величин Vf, которые были получены при их тестировании мультиметром. Все диоды были предварительно проверены на исправность.
Таблица замеров характеристик диодов с помощью мультимера.
Если обычные детали и светодиоды используются в превалирующем большинстве электроприборов, то Шоттки – преимущественно в качественных блоках питания (например, для таких приборов, как компьютеры). Стоит отметить, что проверка обычного диода и Шоттки практически ни чем особым не отличается, так как проводится по одному и тому же принципу. Поэтому не стоит беспокоиться по данному вопросу, ведь принцип работы и Шоттки, и обычных диодов идентичен.
Диод Шоттки
Являясь компонентом электронной схемы, такие полупроводниковые элементы довольно часто выходят из строя. Самыми распространенными причинами выхода их из строя бывают:
- превышение максимально допустимого уровня прямого тока;
- превышение обратного напряжения;
- некачественная деталь;
- нарушение правил эксплуатации прибора, установленных производителем.
При этом вне зависимости от причины потери работоспособности выход из строя может быть непосредственно обусловлен либо «пробоем», либо коротким замыканием. В любом случае, если имеется предположение о выходе электросети из строя в зоне полупроводника, необходимо провести его диагностику с помощью специального прибора – мультиметра. Только для проведения таких манипуляций необходимо знать, как проверить диод с его помощью правильно.
Что такое мультиметр
Мультиметр является универсальным прибором, который выполняет ряд функций:
- измеряет напряжение;
- определяет сопротивление;
- проверяет провода на предмет наличия обрывов.
Будет интересно Как сделать регулятор мощности на симисторе своими руками
С помощью этого прибора даже можно определить пригодность батарейки.
Проверка светодиодов в лампе.
Как проверить диод
После того, как мы разобрались с полупроводниками электрической схемы и предназначением прибора, можно ответить на вопрос «как проверить диод на исправность?». Вся суть проверки диодов мультиметром заключается в их односторонней пропускной способности электрического тока. При соблюдении этого правила элемент электрической схемы считается функционирующим правильно и без сбоев. Обычные диоды и Шоттки можно спокойно проверить с помощью данного прибора. Чтобы проверить этот полупроводниковый элемент мультиметром, необходимо проделать следующие манипуляции:
- необходимо удостовериться, что на вашем мультиметре имеется функция проверки диодов;
- при наличии такой функции подключаем щупы прибора к той стороне полупроводника, с которой будет осуществляться «прозвон». Если данная функция отсутствует, тогда переводим прибор с помощью переключателя на значение 1кОМ. Также следует выбрать режим для измерения сопротивления;
- красный провод измерительного устройства необходимо подключить к анодному концу, а черный – к катодному;
- после этого нужно наблюдать за изменениями прямого сопротивления полупроводника;
- делаем выводы о имеющемся или отсутствующем напряжении
После этого прибор можно переключить, чтобы проверить на предмет утечки или высокого замыкания. Для этого необходимо поменять места вывода диода. В таком состоянии также необходимо провести оценку полученных значений прибора.
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.
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.
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.
Проверка светодиода или прозвонка мультиметром. Информация на дисплее – О – диод исправен, ток идет; OL – диод исправен, ток не идет.
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.
Проверка диода мультиметром.
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.
Проверяем на исправность преобразователь
Если два перечисленных выше способа не показали причины поломки светодиодной ленты, тогда следует проверить блок питания
В такой ситуации очень велика вероятность того, что именно он вышел из строя.
Обратите внимание! Многие эксперты рекомендуют проверять блок питания на исправность сразу же, когда источник света перестал работать
Виды блоков питания
Обычно определить, что блок питания не работает можно по нескольким признакам:
- при его подключении к сети не загорается зеленый светодиод, который сигнализирует о его работоспособности. Но здесь может иметь место ситуация, когда сам блок работает нормально, а вот светодиод сломался;
- при включении преобразователя отсутствует характерный шум;
- при подключении к нему мультиметра измерительный прибор демонстрирует отсутствие на выходе напряжения. На табло в такой ситуации высветится ноль.
Когда вы выяснили, что «корень зла» находится именно в блоке питания, тогда у вас имеется три пути для решения проблемы:
- купить новый преобразователь. Но стоит помнить, что это отнюдь не дешевый прибор. Поэтому его замена влетит вам в копеечку;
- отдать в починку. Здесь также нужно быть внимательным, так как от того, что именно сломалось/перегорело будет зависеть конечная стоимость ремонтных работ. Иногда лучше купить новый блок питания, чем платить почти столько же за починку старого, который в ближайшее время может снова повредиться;
- самостоятельно починить преобразователь. Для людей, которые разбираются в радиотехнике, это будет самым лучшим вариантом. Так вы сохраните свои деньги и сможете починить старый блок питания, если это возможно.
Какой вариант вы выберите, зависит от ваших финансовых возможностей и знаний в области радиоэлектроники.
T100L Автоматическое испытательное оборудование для светодиодных светильников
Автоматическое испытательное оборудование для светодиодных светильников T100L предназначено для выявления любых дефектов электронных компонентов для светодиодных осветительных приборов, решения любых задач тестирования в больших объемах без необходимости использования дорогостоящих испытательных приспособлений с волоконной оптикой
Посмотреть полное видеоПроверка всех стандартных характеристик светодиодного освещения в течение производственного цикла
Автоматическое испытательное оборудование для светодиодного освещения T100L обеспечивает исключительную производительность при тестировании светодиодного освещения, исключая любые ручные функциональные испытания и соблюдая время производственного цикла . Интегрированная технология летающего сканера получает и обрабатывает параметры интенсивности и цвета каждого светового пикселя светодиода параллельно, что приводит к получению характеристик нескольких светодиодов за одно сканирование.
Сила света (100% полной шкалы)
Сила света (Свеча)
Световой поток ( Люмен)
Красный/Зеленый/Синий
(% значения)
Координаты XY
(CIE 1931)
HSL
(Оттенок/Насыщенность) /Яркость)
Цветовая температура
(CCT)
Индекс цветопередачи
Тест биннинга светодиодов
Спектр
Доминирующая длина волны
9000 5 основных показателейИнтенсивность света (100% полной шкалы)
Сила света (Свеча)
Световой поток (люмен)
Красный/Зеленый/Синий
(% значения) 9001 1
Координаты XY
(CIE 1931)
HSL
(Оттенок/Насыщенность/Яркость)
Цветовая температура
(CCT)
Индекс цветопередачи
Тест биннинга светодиодов 9 0006
Спектр
Доминирующая длина волны
Почему стоит выбрать автоматическое оборудование для тестирования светодиодного освещения T100L
Изменчивость интенсивности света и цветовой температуры в светодиодном свете, а также процесс функционального тестирования подузла и проверка механического позиционирования каждого кристалла светодиода, это одна из областей, где автоматизация процессов обеспечивает значительную отдачу от инвестиций.
Основано на хорошо зарекомендовавших себя методах испытаний Технология , обеспечивающая стабильные характеристики и делают инвестиции безопасными, автоматическое испытательное оборудование светодиодного освещения T100L является новейшим тестером серии T100 Flying Head.
Максимальная адаптируемость и низкая стоимость производства
Бесволоконный прибор T100L , предназначенный для тестирования различных типов светодиодных продуктов, обеспечивает полную адаптируемость и низкую стоимость производства.
Полное тестирование любых технологий светодиодного освещения
448-полосный летающий сканер с широким спектральным диапазоном и разрешением пикселей 130×130 мкм тестирует самые передовые технологии светодиодного освещения и мульти-светодиодов, охватывающие широкий спектр продуктов.
Максимальная гибкость для любых применений светодиодного освещения
Количество полос может быть установлено в зависимости от спектра получаемого светодиодного света, а широкий набор фильтров позволяет точно настроить интенсивность света в соответствии с различными сценариями применения .
Простые и воспроизводимые тестовые измерения
Инновационное программное обеспечение Giotto обладает возможностями самопрограммирования и может генерировать готовую к производству тестовую программу на основе входной информации (CAD, техническое описание и т. д.), обеспечивая простоту операций. Обширная библиотека предварительно сконфигурированных тестов обеспечивает простоту использования для неопытных пользователей.
Эффективное сочетание с автоматическими загрузчиками для более быстрого выхода на рынок
Созданный для исключения простоев, T100L может работать в сочетании с производственными линиями или в автономной испытательной камере с автоматическими загрузчиками магазинов и разгрузчиками, что исключает ручное управление и обеспечивает работу в режиме 24/7.
Сокращение узких мест благодаря интеграции процессов
Операционная система и встроенные интеллектуальные датчики обеспечивают полное управление данными , управление машиной, самокалибровку и настройку параметров измерения для повышения эффективности.
Достигните более высокого уровня качества продукции с помощью дополнительных методов тестирования
Выполнение дополнительных тестов на электронных компонентах вдоль функциональной цепи светодиодного освещения гарантирует, что дефектные продукты могут быть отфильтрованы. Автоматическое испытательное оборудование
SPEA предлагает наиболее полное тестовое покрытие без усложнения производственной среды.
Функциональный тест
Тест для проверки работоспособности платы
Power On Test
Тест параметров компонентов в соответствии с техническим описанием компонента внутри платы
Перепрошивка
Программирование компонента выполнено непосредственно на собранной плате, во время
Функциональный тест
Тест для проверки функциональных характеристик платы
Power On Test
Проверка параметров компонентов в соответствии с паспортом компонента внутри платы после выполнения теста
Основные технические характеристики T100L
Летающий сканер № | 1 Верх | 2 Верх | ||
Ширина сканирующего луча [мм] | 1 Летающий сканер: 1 луч 120 или 1 луч 240 2 Летающие сканеры: 2 луча 120 или 2 луча 240 | ||
Разрешение сканера [мкм] | 130 x 130 | ||
Макс. скорость сканирования [мм/с] | 200 | ||
Видимый свет | Да | ||
Ближний инфракрасный свет | Да | ||
Спектральный диапазон [нм] | 400 — 1,000 | ||
Спектральные полосы № | 448 | ||
Зона измерения [мм] | 600 x 600 | ||
Режим загрузки | Конвейер | ||
902 59 Камера технического зрения [Mpx] | 5 |
Тестирование светодиодов — анализ эффективности и качества электроэнергии
Введение
Поскольку светодиодные светильники быстро заменяют лампы накаливания и энергосберегающие лампы благодаря их высокой эффективности и увеличенному сроку службы, мы используем технологию сбора данных Dewesoft. глубже в эту технологию, чтобы проверить ее, поскольку мы тестируем несколько светодиодных продуктов.
Видео 1: Измерение и анализ светодиодного излучения с помощью программного обеспечения для сбора данных Dewesoft
Вопросы, которые мы задали себе: Так ли высок КПД, как заявлено в стандартной электрической системе? А также какие эффекты Power Quality реализуются в светодиодных осветительных приборах, и какое влияние они оказывают на энергосистемы с европейским номинальным напряжением 230 В, без использования каких-либо дополнительных стабилизаторов напряжения?
Измерение разбито на два сегмента для освещения мощностью менее 25 Вт:
В первом сегменте оцениваются третья и пятая гармоники и связанные с ними формы волны, чтобы определить, соответствует ли светодиодная лампа требованиям, установленным стандарт для светоизлучающих диодов путем сравнения отклонения синусоиды от идеальной.
Во втором сегменте токи отдельных гармоник сравниваются с пределами оборудования класса C в стандарте IEC 61000-3-2.
Проблема и приложение для измерения
Светодиодные лампы более энергоэффективны, чем лампы накаливания, но они также имеют некоторые недостатки. Поскольку мы используем светодиоды, создающие нелинейную нагрузку, они могут негативно повлиять на качество электроэнергии, внося шум в сеть. Это создает нежелательную нагрузку на цепь переменного тока.
По мере того, как все больше и больше систем освещения на основе светодиодов используется, качество электроэнергии в электрической сети может ухудшаться, что, в свою очередь, приводит к нежелательным значениям качества электроэнергии и низким значениям мощности в сети.
Мы опишем методы использования анализатора качества электроэнергии Dewesoft для точного и удобного контроля качества электроэнергии и измерения этих вредных воздействий.
Установка для измерения и тестирования
Светодиоды питаются от линии постоянного тока, генерируемой импульсным источником питания. Для Анализ мощности постоянного тока , система сбора данных с широкой полосой пропускания и высокой частотой дискретизации необходимы из-за высоких частот переключения балластных блоков или регуляторов переключения в люминесцентном освещении и светодиодах.
Усилители Dewesoft SIRIUS HS (High Speed) идеально подходят для этого приложения и позволяют проводить полностью синхронный анализ эффективности полного потока энергии (мощность переменного тока, мощность постоянного тока, яркость).
Измерительное оборудование | |
---|---|
Система сбора данных | SIRIUSi-HS-4xHV-4xLV |
Датчики и преобразователи | 2 x DS-CLAMP-150DC Токоизмерительные клещи переменного/постоянного тока |
Программное обеспечение для сбора данных | Dewesoft X3 |
Лицензии на дополнительные программные модули | Плагин питания |
Для этого измерения была выбрана система сбора данных SIRIUS серии HS, поскольку она сочетает в себе высокую пропускную способность с Сбор сигнала без наложения с возможностью измерения с частотой дискретизации до 1 Мвыб/с . Устройства сбора данных Dewesoft полностью модульны, что означает возможность одновременного использования нескольких устройств для измерения различных параметров с полной синхронизацией всех каналов друг с другом.
Система сбора данных SIRIUS также оснащена сглаживающим фильтром, который можно комбинировать с фильтром с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ) внутри программируемой вентильной матрицы (ПЛИС). Эти фильтрующие решения являются стандартными и могут быть активированы или деактивированы пользователем по мере необходимости.
Изолированный анализатор мощности высокого и низкого напряжения SIRIUSС одной стороны, усилитель низкого напряжения (SIRIUS HS-LV) в сочетании с технологией 16-разрядного АЦП позволяет проводить измерения очень низких напряжений даже при высоких измерениях. диапазонах (например, разрешение мкВ в диапазоне ± 10 В). Эти уровни напряжения можно установить в настройках измерения в Dewesoft X.
С другой стороны, усилитель высокого напряжения (SIRIUS HS-HV) позволяет напрямую измерять напряжения до 1600 В постоянного тока . Это гарантирует, что напряжение сети в этом случае можно будет измерить напрямую с помощью встроенных усилителей без каких-либо дополнительных преобразователей напряжения.
DS-CLAMP-150DC – это преобразователь тока, основанный на эффекте Холла, который измеряет протекание тока с помощью магнитного поля, создаваемого вокруг проводника. Поток тока прямо пропорционален выходному напряжению. Он также имеет то преимущество, что измерение гальванически развязано, что делает измерение более безопасным.
Датчики и преобразователи тока DewesoftЭффект Холла удобно использовать для измерения как переменного, так и постоянного тока в широком диапазоне амплитуд и частот (до 100 кГц) с высокой чувствительностью и хорошей точностью 0,5% от показаний. По этой причине для измерения постоянного тока рекомендуется использовать клещи на основе эффекта Холла.
Используемое программное обеспечение для сбора данных DewesoftX очень интуитивно понятно и удобно для пользователя, а в сочетании с мощностью модуль делает этот тип измерения точным и простым.
Модуль анализа мощности — один из самых сложных математических модулей в Dewesoft X. Он позволяет проводить измерения в сетях постоянного и переменного тока, работающих на разных частотах, с различными предустановленными конфигурациями проводки и даже с источниками переменной частоты. Все измерения полностью синхронны.
В модуле анализа мощности DewesoftX доступны следующие предустановленные схемы подключения:
DC
Однофазный
3-фазный Звезда
3-фазный Треугольник
3-фазный Aron
3-фазный В
2-фазный
3- Фаза 2 метра
Для этого измерения были выбраны схемы проводки постоянного и однофазного переменного тока. Из раскрывающегося списка на странице настройки схемы каналы могут быть назначены соответствующим измерительным линиям.
Рис. 1. Окна настройки постоянного и переменного тока в DewesoftXНа следующем изображении показаны формы сигналов переменного тока (слева) и постоянного тока (справа) светодиода, а также схема подключения, которая использовалась для измерения. Возможность хранения необработанных данных также позволяет выполнять запись переходных процессов или анализ dU/dt, как видно на стороне постоянного тока.
Рисунок 2: Осциллограммы переменного тока (слева) и постоянного тока (справа) светодиодаСветодиод на рисунке 1 имеет эффективность преобразования постоянного тока в переменный 80 %. Активная мощность 5,3 Вт. Согласно маркировке энергоэффективности этот светодиод будет иметь:
светодиодов энергоэффективностьСветодиод кажется лучшим выбором из-за его бесспорно высокой энергоэффективности. Тем не менее, вопрос остается открытым: светодиоды действительно являются лучшей технологией, практически не имеющей вредных последствий.
При анализе формы волны переменного тока, подаваемой из сети в левой части изображения выше, становится ясно, что форма волны тока больше не является синусоидальной, а это означает, что коэффициент мощности будет снижен. Существует также большое количество искажений, которые негативно влияют на сетку.
Присутствует большое количество искажений мощности, что влияет на качество энергосистемы и приводит к ухудшению качества электроэнергии.
Все электрические устройства должны соответствовать требованиям к гармоническим токам, определенным в стандарте IEC 61000-3-2. Пределы для освещения определены в классе C. Освещение разделено на две области номинальной электрической мощности: первая — это освещение мощностью менее 25 Вт, а остальные относятся к сегменту более 25 Вт.
Измерения
Для освещения мощностью менее 25 Вт существует три возможных процедуры проведения испытаний. Мы обсудим два из них в этом примечании к применению.
Процедура 1 — анализ третьей и пятой гармоник тока
Первая процедура анализирует гармоники тока третьего и пятого порядка гармоник, а также анализ формы волны тока в пределах одного периода.
Пределы токов гармоник
Пределы токов гармоник | Предел |
---|---|
I_h4 | 86% |
I_H5 | 61% |
При анализе формы сигнала пиковое значение тока должно появляться в фазе ≤65° и не должно падать ниже 5% до того, как оно достигнет фазы 90°.
Рисунок 3: форма сигнала тока, показанная в стандарте IEC 61000-3-2 (стр. 20)Если мы теперь проанализируем форму сигнала тестируемого светодиода, станет ясно, что он вообще не соответствует этому требованию. Гармонические токи для I_h4 и I_H5 превышают установленные пределы, а характеристики формы сигнала далеки от требований, установленных стандартом.
Рис. 4: Анализ формы сигнала тестируемого светодиодаКомпания Dewesoft может выполнить очень быстрый и эффективный анализ в соответствии с этими требованиями. В Scope View можно сразу проанализировать форму сигнала с помощью нескольких триггеров и функций анализа. Гармонические токи можно быстро проверить с помощью диаграммы Harmonic FFT или Vector Scope, которая может отображать каждую отдельную гармонику как в абсолютных значениях, так и в процентах.
Процедура 2 – анализ гармоник каждого отдельного тока
Вторая процедура заключается в анализе того, не превышают ли токи гармоник, без фильтров гармоник для каждой отдельной гармоники, предельные значения для оборудования, классифицированного в классе D, как указано в IEC 61000-3-2:2018 (таблица 3, столбец 2 — Оборудование класса D, стр. 22):
Пределы токов гармоник
Порядок гармоник | Предел | I_h4 | 3,4 мА/Вт |
---|---|
I_H5 | 1,9 мА/Вт |
I_H7 | 1,0 мА/Вт |
I_H9 | 0,5 мА/Вт |
I_h21 | 0,35 мА/Вт |
Нечетные гармоники от I_h23 до I_h49 | 3,85/n мА/Вт |
В этом случае токи гармоник относятся к номинальной активной мощности лампы накаливания.
Этот анализ удобно выполнять и в программном обеспечении Dewesoft X. С помощью функции справочной таблицы все гармоники и их пределы могут быть показаны на одной диаграмме. Для этого светодиодного света превышены почти все пределы гармоник, что снижает экономическую эффективность этих систем освещения.
Рисунок 5: Диаграмма гармонических токовРезультаты
В этом измерительном приложении типичный треугольник мощностей:
полная мощность (S),
активная мощность (P) и
90 386
реактивная мощность (Q)
из анализа мощности переменного тока не подходит. Это связано с другими параметрами, такими как искажение и гармоническая реактивная мощность, которые необходимо учитывать из-за нелинейной нагрузки, вызванной светодиодом (нелинейные нагрузки также создаются инверторами, электронными балластными блоками, блоками питания компьютеров). , и ректифицированные входы, среди прочего).
Силовой модуль Dewesoft содержит все необходимые инструменты для успешных измерений в нелинейном поле. Помимо гармонической реактивной мощности (QH), возникающей из-за фазового сдвига между напряжениями и токами одной частоты, необходимо учитывать новый параметр: реактивная мощность искажения (DH).
Реактивная мощность искажения определяется как комбинация напряжений и токов различных частот, создающих мощность искажения.
Рис. 6: Треугольники мощности — старые (P, Q, S) слева, новые, включая искажения, справаНесмотря на то, что светодиодная технология считается очень эффективной, протестированный светодиод создает большие искажения. Это особенно заметно при высокой мощности искажений (DH) и больших токах полных гармонических искажений (THD): 9 ВАр
DH = 10,4 ВАр
S = 11,7 ВА
THD_I = 183 %
Выводы
Dewesoft Power Analyzer может измерять эффективность и качество электроэнергии , а также выполнять полный анализ лампочек с помощью одного прибора. Это новый и инновационный опыт тестирования освещения.
Из 10 протестированных светодиодных ламп, как ни странно, только одна прошла проверку качества электроэнергии . Светодиоды для этого теста были выбраны случайным образом без каких-либо предубеждений по марке, модулю и цене. Только после теста эти параметры были оценены, из-за правил конфиденциальности данных мы не можем разглашать эту информацию в настоящее время.
Проверка источника напряжения
Прежде чем можно будет проверить качество излучения светодиодных ламп, необходимо проверить источник напряжения и убедиться, что все параметры (гармоники) находятся в требуемых пределах, чтобы убедиться, что нет больших падений напряжения или просадок напряжения.