Как на диоде определить где плюс где минус на: Как определить полярность светодиода?

Содержание

Светодиод как определить полярность

Содержание

  • 1 Цоколевка 5мм диодов
  • 2 Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более
  • 3 Как узнать полярность SMD?
  • 4 Как определить плюс на маленьком SMD?
  • 5 Определяем полярность мультиметром
  • 6 Другие способы определения полярности
  • 7 Цоколевка 5мм диодов
  • 8 Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более
  • 9 Как узнать полярность SMD?
  • 10 Как определить плюс на маленьком SMD?
  • 11 Определяем полярность мультиметром
  • 12 Другие способы определения полярности

Известно, что светодиод в рабочем состоянии пропускает ток только в одном направлении. Если его подключить инверсионно, то постоянный ток через цепь не пройдет, и прибор не засветится. Происходит это потому, что по своей сущности прибор является диодом, просто не каждый диод способен светиться. Получается, что существует полярность светодиода, то есть он чувствует направление движения тока и работает только при определенном его направлении.

Определить полярность прибора по схеме не составит труда. Светодиод обозначают треугольником в кружке. Треугольник упирается всегда в катод (знак «−», поперечная черточка, минус), положительный анод находится с противоположной стороны.

Но как определить полярность, если вы держите в руках сам прибор? Вот перед вами маленькая лампочка с двумя выводами-проводками. К какому проводку подключать плюс источника, а к какому минус, чтобы схема заработала? Как правильно установить сопротивление где плюс?

Первый способ – визуальный. Предположим, вам необходимо определить полярность абсолютно нового светодиода с двумя выводами. Посмотрите на его ножки, то есть выводы. Один из них будет короче другого. Это и есть катод. Запомнить, что это катод можно по слову «короткий», поскольку оба слова начинаются на буквы «к». Плюс будет соответствовать тому выводу, который длиннее. Иногда, правда, на глаз определить полярность сложновато, особенно когда ножки согнуты или поменяли свои размеры в результате предыдущего монтажа.

Глядя в прозрачный корпус, можно увидеть сам кристаллик. Он расположен как будто в маленькой чашечке на подставке. Вывод этой подставки и будет катодом. Со стороны катода также можно увидеть небольшую засечку, как бы срез.

Но не всегда эти особенности заметны у светодиода, поскольку некоторые производители отходят от стандартов. К тому же есть много моделей, изготовленных по другому принципу. На сложных конструкциях сегодня производитель ставит значки «+» и «−», делают отметку катода точкой или зеленой линией, чтобы все было предельно понятно. Но если таких отметок нет по каким-то причинам, то на помощь приходит электрическое тестирование.

Применяем источник питания

Более эффективный способ определить полярность – подключить светодиод к источнику питания. Внимание! Выбирать надо источник, напряжение которого не превышает допустимое напряжение светодиода. Можно соорудить самодельный тестер, используя обычную батарейку и резистор. Это требование связано с тем, что при обратном подключении светодиод может перегореть или ухудшить свои световые характеристики.

Некоторые говорят, что подключали светодиод и так и сяк, и он от этого не портился. Но все дело в предельном значении обратного напряжения. К тому же, лампочка может сразу и не погаснуть, но срок ее работы уменьшится, и тогда ваш светодиод проработает не 30-50 тысяч часов, как указано в его характеристиках, а в несколько раз меньше.

Если мощности элемента питания для светодиода не хватает, и прибор не светится, как вы его ни подключаете, то можно соединить несколько элементов в батарею. Напоминаем, что элементы соединяются последовательно плюс к минусу, а минус к плюсу.

Существуют прибор, который называется мультиметром. Его с успехом можно использовать, чтобы узнать, куда подключать плюс, а куда минус. На это уходит ровным счетом одна минута. В мультиметре выбирают режим измерения сопротивления и прикасаются щупами к контактам светодиода. Красный провод указывает на подключение к плюсу, а черный – к минусу. Желательно, чтобы касание было кратковременным. При обратном включении прибор ничего не покажет, а при прямом включении (плюс к плюсу, а минус к минусу) прибор покажет значение в районе 1,7 кОм.

Можно также включать мультиметр на режим проверки диода. В этом случае при прямом включении светодиодная лампочка будет светиться.

Данный способ самый эффективный для лампочек, излучающих красный и зеленый свет. Светодиод, дающий синий или белый свет рассчитан на напряжение, большее 3 вольт, поэтому не всегда при подключении к мультиметру он будет светиться даже при правильной полярности. Из этой ситуации можно легко выйти, если использовать режим определения характеристик транзисторов. На современных моделях, таких как DT830 или 831, он присутствует.

Диод вставляют в пазы специальной колодки для транзисторов, которая обычно расположена в нижней части прибора. Используется часть PNP (как для транзисторов соответствующей структуры). Одну ножку светодиода засовывают в разъем С, который соответствует коллектору, вторую ножку – в разъем Е, соответствующий эмиттеру. Лампочка засветится, если катод (минус), будет подключен к коллектору. Таким образом, полярность определена.

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

Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

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

Цоколевка 5мм диодов

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

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

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

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

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

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

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

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

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяются практических в любой технике:

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

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

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

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

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

Как определить плюс на маленьком SMD?

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

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

Определяем полярность мультиметром

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

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

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

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

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

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

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

Другие способы определения полярности

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

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

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

Схема самодельного пробника

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

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

И последний способ изображен на фото ниже.

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

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

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

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

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

Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

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

Цоколевка 5мм диодов

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

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

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

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

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

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

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

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

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяются практических в любой технике:

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

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

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

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

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

Как определить плюс на маленьком SMD?

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

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

Определяем полярность мультиметром

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

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

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

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

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

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

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

Другие способы определения полярности

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

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

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

Схема самодельного пробника

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

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

И последний способ изображен на фото ниже.

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

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

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

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

Как узнать полярность мультиметром — Авто Брянск

Содержание

  • 1 Определение полярности мультиметром
  • 2 Определение полярности альтернативными методами
  • 3 Подробно о полярностях светодиодных ламп
  • 4 Способы выявления полярности
    • 4.1 Использование мультиметра
    • 4.2 Метод подачи напряжения
    • 4.3 Определение полярности с помощью техдокументации
  • 5 Когда требуется определение полярностей LED-лампочек

Известно, что светодиод в рабочем состоянии пропускает ток только в одном направлении. Если его подключить инверсионно, то постоянный ток через цепь не пройдет, и прибор не засветится. Происходит это потому, что по своей сущности прибор является диодом, просто не каждый диод способен светиться. Получается, что существует полярность светодиода, то есть он чувствует направление движения тока и работает только при определенном его направлении.

Определить полярность прибора по схеме не составит труда. Светодиод обозначают треугольником в кружке. Треугольник упирается всегда в катод (знак «−», поперечная черточка, минус), положительный анод находится с противоположной стороны.

Но как определить полярность, если вы держите в руках сам прибор? Вот перед вами маленькая лампочка с двумя выводами-проводками. К какому проводку подключать плюс источника, а к какому минус, чтобы схема заработала? Как правильно установить сопротивление где плюс?

Первый способ – визуальный. Предположим, вам необходимо определить полярность абсолютно нового светодиода с двумя выводами. Посмотрите на его ножки, то есть выводы. Один из них будет короче другого. Это и есть катод. Запомнить, что это катод можно по слову «короткий», поскольку оба слова начинаются на буквы «к». Плюс будет соответствовать тому выводу, который длиннее. Иногда, правда, на глаз определить полярность сложновато, особенно когда ножки согнуты или поменяли свои размеры в результате предыдущего монтажа.

Глядя в прозрачный корпус, можно увидеть сам кристаллик. Он расположен как будто в маленькой чашечке на подставке. Вывод этой подставки и будет катодом. Со стороны катода также можно увидеть небольшую засечку, как бы срез.

Но не всегда эти особенности заметны у светодиода, поскольку некоторые производители отходят от стандартов. К тому же есть много моделей, изготовленных по другому принципу. На сложных конструкциях сегодня производитель ставит значки «+» и «−», делают отметку катода точкой или зеленой линией, чтобы все было предельно понятно. Но если таких отметок нет по каким-то причинам, то на помощь приходит электрическое тестирование.

Применяем источник питания

Более эффективный способ определить полярность – подключить светодиод к источнику питания. Внимание! Выбирать надо источник, напряжение которого не превышает допустимое напряжение светодиода. Можно соорудить самодельный тестер, используя обычную батарейку и резистор. Это требование связано с тем, что при обратном подключении светодиод может перегореть или ухудшить свои световые характеристики.

Некоторые говорят, что подключали светодиод и так и сяк, и он от этого не портился. Но все дело в предельном значении обратного напряжения. К тому же, лампочка может сразу и не погаснуть, но срок ее работы уменьшится, и тогда ваш светодиод проработает не 30-50 тысяч часов, как указано в его характеристиках, а в несколько раз меньше.

Если мощности элемента питания для светодиода не хватает, и прибор не светится, как вы его ни подключаете, то можно соединить несколько элементов в батарею. Напоминаем, что элементы соединяются последовательно плюс к минусу, а минус к плюсу.

Существуют прибор, который называется мультиметром. Его с успехом можно использовать, чтобы узнать, куда подключать плюс, а куда минус. На это уходит ровным счетом одна минута. В мультиметре выбирают режим измерения сопротивления и прикасаются щупами к контактам светодиода. Красный провод указывает на подключение к плюсу, а черный – к минусу. Желательно, чтобы касание было кратковременным. При обратном включении прибор ничего не покажет, а при прямом включении (плюс к плюсу, а минус к минусу) прибор покажет значение в районе 1,7 кОм.

Можно также включать мультиметр на режим проверки диода. В этом случае при прямом включении светодиодная лампочка будет светиться.

Данный способ самый эффективный для лампочек, излучающих красный и зеленый свет. Светодиод, дающий синий или белый свет рассчитан на напряжение, большее 3 вольт, поэтому не всегда при подключении к мультиметру он будет светиться даже при правильной полярности. Из этой ситуации можно легко выйти, если использовать режим определения характеристик транзисторов. На современных моделях, таких как DT830 или 831, он присутствует.

Диод вставляют в пазы специальной колодки для транзисторов, которая обычно расположена в нижней части прибора. Используется часть PNP (как для транзисторов соответствующей структуры). Одну ножку светодиода засовывают в разъем С, который соответствует коллектору, вторую ножку – в разъем Е, соответствующий эмиттеру. Лампочка засветится, если катод (минус), будет подключен к коллектору. Таким образом, полярность определена.

Точное знание полярности электроприбора крайне важно. Ведь если подключить электрическую аппаратуру с нарушением полярности, она может либо не работать, либо полностью выйти из строя. В большинстве случаев «плюс» и «минус» проводов и контактов в подобных устройствах обозначаются буквенным, символьным или цветовым способом (на корпусе возле контактов есть маркер «+» и «-», а провода имеют черный цвет для минуса и красный для плюса).

Но иногда случается, что визуально определить полюса нет возможности. Для этого можно воспользоваться как обыкновенным тестером полярности, так и подручными средствами.

Определение полярности мультиметром

Иногда случается, что в новом электрическом аппарате, который необходимо подключить, отсутствует маркировка полярности или необходимо перепаять проводку поврежденного устройства, а все провода одного цвета. В такой ситуации важно правильно определить полюса проводов или контактов.

Но при наличии необходимых приборов возникает закономерный вопрос: как мультиметром определить плюс и минус электроприбора?

Для определения полярности мультиметр необходимо включить в режим замера постоянного напряжения до 20 В. Провод черного щупа подключается в гнездо с маркировкой СОМ (он соответствует отрицательному полюсу), а красный подключается в гнездо с маркером VΩmA (он, соответственно, является плюсом).

После этого щупы подсоединяются к проводам или контактам и прибор, полярность которого необходимо узнать, включается.

Если на дисплее мультиметра отображается значение без дополнительных знаков, то полюса определены правильно, контакт к которому подключен красный щуп – это плюс, а к которому подключен черный щуп будет соответствовать минусу.

В том случае если мультиметр показал значение напряжения со знаком минус – это будет означать, что щупы подключены к устройству неверно и красный щуп будет минусом, а черный – плюсом.

Если мультиметр, которым производится замер, аналоговый (со стрелкой и табло с градациями значений), при правильном подключении полюсов стрелка покажет действительное значение напряжения, а сели полюса перепутаны то стрелка будет отклоняться в противоположную сторону относительно нуля, то есть показывает отрицательное значение напряжения тока.

Определение полярности альтернативными методами

Если случилось так, что мультиметра под рукой нет, а полярность необходимо найти, можно использовать альтернативные и «народные» средства.

К примеру, заряды проводки динамиков проверяются при помощи батарейки на 3 вольта. Для этого необходимо на короткий промежуток времени прикоснуться проводами, присоединенными к батарейке, к выводам динамика.

Если диффузор в динамике начинает двигаться наружу, это будет значить, что положительная клемма динамика присоединена к плюсу батарейки, а отрицательная к минусу. Если же диффузор движется внутрь – полярность перепутана: положительная клемма замкнута на минусе, а отрицательная на плюсе.

Если необходимо подключить блок питания постоянного напряжения или аккумулятор, но на них нет маркировки полярности, а под рукой нет мультиметра, плюс и минус можно определить «народными» методами при помощи подручных материалов.

Самый простой способ определения полярности, которым можно воспользоваться дома – это использовать картофель. Для этого необходимо взять один клубень сырого картофеля и разрезать пополам. После этого два провода (желательно разного цвета или с любым другим отличительным знаком) оголенными концами втыкаются в срез картофеля на расстоянии 1-2 сантиметра друг от друга.

Другие концы проводов подключаются к проверяемому источнику постоянно тока, и прибор включается в сеть (если это аккумулятор, то после подсоединения проводов больше ничего делать не нужно) на 15-20 минут. По истечении этого времени на срезе картофеля, вокруг одного из проводов образуется светло-зеленое пятно, которое будет признаком плюсового заряда провода.

Второй способ также не требует, каких либо, особых устройств или инструментов. Для определения полярности проводов источника постоянного тока понадобится емкость с теплой водой, в которую опускаются два подключенных к источнику питания провода.

После включения прибора в сеть вокруг одного из проводов начнут появляться пузыри газа (водород) – это процесс электролиза воды. Эти пузырьки образуются вокруг источника отрицательного заряда.

Следующий способ подойдет в том случае, если есть не используемый, рабочий компьютерный кулер. Способ определения полярности данным методом заключается в том, что кулер необходимо запитать от проверяемого источника бесперебойного питания. Но зачастую в кулерах присутствует три провода:

  • черный, отвечает за отрицательный заряд;
  • красный, отвечает за положительный заряд;
  • желтый, является датчиком оборотов.

В данном случае желтый провод игнорируется и никуда не подключается. Если после подключения кулера к источнику постоянного напряжения, кулер начал работать, то полярность определена правильно, плюс подключен к красному проводу, а минус – к черному. А если кулер не срабатывает – это будет означать что полярность неправильная.

Также, если мультиметр отсутствует, положительный и отрицательный контакты аккумулятора можно определить при помощи индикаторной отвертки.

Для этого необходимо дотронутся индикатором до одного из выводов аккумулятора, прижать палец к обратной стороне индикатора (к контакту на рукоятке), а ко второму выводу аккумулятора дотронуться рукой.

Если индикатор начал светиться, то заряд проверенного вывода, с которым он контактирует, имеет положительное значение, а если индикатор не засветился – вывод отрицательный. Но у этого способа определения полярности есть один недостаток.

Если аккумулятор разрядился или поврежден (пробит), индикатор будет загораться при контакте с обеими клеммами, из-за чего определить значения полюсов аккумуляторной батареи будет невозможно.

Для устройства точечного освещения мастера часто используют светодиоды. Эти маленькие лампочки при минимальном потреблении электроэнергии способны выдавать хорошую производительность. К тому же служат гораздо дольше обычных ламп накаливания. Но при монтаже цепи освещения важно учитывать полярность светодиода. Иначе он просто не сработает на подаваемый ток или быстро выйдет из строя.

Подробно о полярностях светодиодных ламп

Работают такие маленькие точки освещения по принципу протекания через них тока только в прямом направлении. От этого возникает оптическое излучение лампочки. Если полярности не соблюсти при подключении, ток не сможет проложить себе прямой путь по цепи. Соответственно, прибор освещения не заработает.

Таким образом, перед установкой светодиода мастер должен узнать расположение его катода и анода («+» и «—»). Сделать это не сложно, зная определенные принципы визуальной оценки лампочки или работы электроприборов в сочетании с ЛЕД-элементом.

Способы выявления полярности

Выделяют несколько основных методов, по которым можно выяснить, где плюс у светодиода, а где минус. Самый простой способ — визуальный осмотр элемента и определение полярностей по внешнему виду.

Для новых LED-элементов характерной чертой является длина ножек. Анод (плюс) всегда будет длиннее катода (минуса). Как памятка мастеру — первая литера «К» от слова «катод» означает «короткий». Можно оценить визуально и колбу лампочки. Если она хорошо просматривается, мастер увидит так называемую «чашечку». В ней расположен кристаллик. Это и есть катод.

Нелишне обратить внимание и на ободок LED-детали. Многие производители предпочитают проставлять специальную маркировку-обозначение напротив катода. Она может выглядеть как засечка (риска), маленький срез или точка. Не увидеть их сложно.

Новый вариант маркировки светодиодов — значки «+» и «-» на цоколе. Таким образом производитель облегчает мастеру работу, помогает определять полярности. Иногда возможна маркировка зеленой линией напротив плюса.

Использование мультиметра

Если определить светодиод – анод/катод – визуально не получается, можно использовать специальное оборудование. Таковым является мультиметр. Вся процедура проверки займет не более минуты. Действуют таким образом:

  • На аппарате устанавливают режим измерения сопротивления.
  • Щупы мультиметра аккуратно соединяют с ножками LED-лампочки. Предположительный плюс ставят к красному проводку. Минус — к черному. При этом касание делают кратковременным.
  • Если контакты установлены правильно, аппарат покажет сопротивление, близкое к 1,7 кОм. При неправильном подключении ничего не произойдет.

Мультиметр можно эксплуатировать и в режиме проверки диодов. Здесь при правильном соблюдении полярностей лампочка даст свет. Особенно хорошо такая рекомендация работает с диодами зеленого и красного цветов. Белые и синие требуют напряжения более 3В, поэтому даже при правильном подключении могут не засветиться.

Чтобы проверить элементы этих колеров через мультиметр, можно применить режим определения характеристик транзистора. Он есть на всех современных моделях приборов. Здесь действуют так:

  • Выставляют нужный режим.
  • Лампочку ножками вставляют в специальные пазы С (коллектор) и Е (эмиттер). Они предназначены для транзистора в нижней части устройства.

Если минус светодиода подключен к коллектору, лампочка даст свет.

Метод подачи напряжения

Чтобы определить полярности светодиода, можно использовать для этого источники напряжения (аккумуляторная батарейка). Но лучше всего применить лабораторный блок питания с наличием плавной регулировки напряжения, а также вольтметр постоянного тока.

Действуют таким образом:

  • ЛЕД-лампочку подключают к источнику питания и медленно поднимают напряжение.
  • Если полярности элемента соблюдены правильно, светодиод даст колер.
  • Если при достижении 3-4 В лампочка так и не засветится, плюс и минус подключены неверно.

При срабатывании лампочки не нужно продолжать увеличивать напряжение. Элемент от таких экспериментов просто сгорит.

Если у мастера нет блока питания или батареи на 5-12 В, можно последовательно соединить между собой несколько элементов по 1,5 В. Пригодятся здесь аккумулятор от мобильного телефона или авто. Но стоит помнить: при подключении LED-элементов к мощным устройствам рекомендуется параллельно применять токоограничивающий резистор.

Определение полярности с помощью техдокументации

Если светодиод только что купленный, к нему прилагается техническая документация от производителя. Здесь указаны основные данные о лампочках:

  • масса;
  • цоколевка светодиодов;
  • габариты;
  • электрические параметры:
  • иногда распиновка (схема подключения).

При покупке элементов в розницу можно попросить продавца дать ознакомиться с информацией, чтобы не мучиться дома и не искать, где у светодиодов плюс и минус. По бумагам делается соответствующий вывод.

Когда требуется определение полярностей LED-лампочек

Маленькие светодиоды широко применяются в различных областях, связанных с освещением и индикацией:

  • уличное освещение: рекламные вывески, парковые подсветки;
  • бытовые элементы искусственного света: освещение рабочих панелей, периметра подвесного потолка, встроенной мебели и др.;
  • индикация электроприборов режимов вкл. /выкл.: самодельные умные розетки и т.д.;
  • детские игрушки;
  • пульты ДУ и многое другое.

На различных форумах есть информация о том, что нет смысла искать, где светодиод «прячет» плюс и минус. Нередки суждения, что лампочку можно подключать без соблюдения полярностей. Здесь есть нюансы. Даже если мастеру повезет и элемент даст свет, в конечном счете это приведет к таким последствиям:

  • Ресурс работы неправильно подключенной лампочки, заявленный производителем, сократится в разы. К примеру, при гарантированном режиме 45000 часов светодиод отработает в два раза меньше.
  • Производительность (интенсивность, яркость света) снизится в разы от той, которая должна быть. В общей цепи это будет видно невооруженным глазом.

Подобные игры с полярностями и вероятность работы диодного элемента напрямую зависят от характеристик конкретного полупроводника и напряжения пробоя.

Средняя продолжительность LED-лампочек составляет 10 лет. При их влагозащите IP67 и более элементы можно смело использовать при устройстве уличного освещения. Чтобы светодиоды работали заявленный срок, стоит принципиально соблюдать полярности при их подключении и определяться с ними до проведения ремонтных работ, а не после.

3: Уравнение идеального диода — Инженерные тексты LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    5924
  • Как видно из предыдущих разделов, переходной диод p n создает следующий ток: при обратном смещении возникает небольшой постоянный обратный ток, а при прямом смещении возникает прямой ток, который увеличивается с напряжением . Функция ток-напряжение (также называемая » i v характеристика») для идеального диода

    \[i(v) = I_S \left[\exp \left(\dfrac{v}{ηV_T}\right) — 1\right], \quad v > V_Z \label{eq1}\]

    • где \(I_S\) — обратный ток насыщения,
    • \(v\) — приложенное напряжение (обратное смещение отрицательное),
    • \(V_T = T / 11,586\) — вольтовый эквивалент температуры, а
    • \(η\) — коэффициент эмиссии , который равен 1 для германиевых устройств и 2 для кремниевых устройств.

    Обратите внимание, что \(i\) определяется как положительное значение при переходе от p к n . Уравнение \ref{eq1} также называют уравнением идеального диода Шокли или законом диода . Также обратите внимание, что при \(v ≤ V_Z\) диод находится в состоянии пробоя, и уравнение идеального диода больше не применяется; для \(v ≤ V_Z, \quad i = -∞\). Идеальный диод i v характеристическая кривая показана ниже:

    Рисунок \(\PageIndex{1}\): Уравнение 9 идеального диода0023 Уравнение идеального диода очень полезно в качестве формулы для тока как функции напряжения. Однако иногда обратное соотношение может быть более полезным; если уравнение идеального диода инвертировать и решить для напряжения как функции тока, мы находим:

    \[v(i) = ηV_T \ln \left[\left(\dfrac{i}{I_S}\right) + 1\right].\]

    Приближения

    Функция бесконечного шага

    Из уравнения идеального диода можно сделать ряд приближений поведения диода. Самое простое приближение состоит в том, чтобы представить диод как устройство, которое не пропускает ток, т. е. действует как разомкнутая цепь, при обратном смещении, и пропускает неограниченный ток через замкнутую цепь. при прямом смещении. В этой упрощенной модели отношение тока к напряжению (также называемое « i v характеристик») является бесконечной ступенчатой ​​функцией:

    \[i=\left\{\begin{array}{l}
    0, v \leq 0 \\
    \infty, v>0
    \end{array}\right.\]

    Эта характеристика изображена ниже:

    Это приближение используется при анализе цепей, как мы увидим в следующем разделе

    Приближение прямого тока

    В случае при большом прямом смещении хорошим приближением к уравнению идеального диода является просто установка второго члена уравнения \ref{eq1} равным нулю. Это приближение справедливо, поскольку кривая i-v идеального диода увеличивается очень быстро, а обратный ток насыщения равен обычно очень мало Это приближение приемлемо для v > 0,2 В. Приближение прямого тока, как мы его будем называть, приводит к следующей формуле:

    \[i(v) ≈ I_S \exp \left(\dfrac{v}{ηV_T}\right) \quad v > 0,2 \,V.\]

    Приближение обратного тока

    При обратном смещении результирующая ток можно рассматривать как просто обратный ток насыщения \(I_S\). В действительности ток при обратном смещении будет асимптотически приближаться к \(I_S\), но малая величина обратного тока насыщения делает это расхождение незначительным. Приближение обратного тока справедливо в диапазоне \(V_Z < v < 0\) (диод выходит из строя при \(v ≤ V_Z\)):

    \[i(v) ≈ I_S, \quad V_Z < v < 0.\]

    Ссылки

    1. «Глава 6: Диоды.» Основы электротехники. 2-е изд. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Oxford UP, 1996. 363–64. Распечатать.

    3: Ideal Diode Equation распространяется по незаявленной лицензии, автором, ремиксом и/или куратором является LibreTexts.

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или Страница
        Показать оглавление
        нет
      2. Теги
        1. закон диода
        2. коэффициент эмиссии
        3. уравнение идеального диода

      Как проверить диодный мост

      Диодный мост или, как его еще называют, выпрямитель нужен для преобразования переменного тока в постоянный. Применяется везде, где нужно получить мощность постоянного напряжения, вне зависимости от мощности устройства, потребляемого тока или напряжения.

      Устройство

      Для выпрямления однофазного напряжения используется схема Гретца из четырех диодов. Если в схеме есть трансформатор с отводом от средней точки, используйте схему из двух диодов.

      Мостом называется включение четырех диодов.

      Диодный мост может быть выполнен в одном корпусе, а может быть из дискретных диодов, то есть отдельных. Вход диодного моста называется точками подключения переменного напряжения, а выход — точкой, с которой снимается постоянная.

      Переменное напряжение подается на точки, в которых анод соединен с катодом диодов. На выходе получается плюс и минус, при этом плюсовой полюс снимается с точки соединения катодов, т.е. плюс питания, а точка соединения анодов — минус.

      На рисунке представлена ​​схема диодного моста, где точки подключения переменного тока обозначены «AC~», а постоянный вывод — «+» и «-».

      Некоторые новички наивно полагают, исходя из принципа обратимости электрических машин, что подав на остальные контакты постоянную перемычку, они получат обрыв. Это не так, это не электрическая машина и тут нужен преобразователь.

      На современных диодных мостах контакты также маркируются: вход AC или ~, а парковочные выходы + и -. Совместим схему с изображением реального моста, чтобы понять, как это выглядит на практике.

      Где устанавливать

      Диодный мост обычно устанавливается на входе силовой цепи, если напряжение сети 220В выпрямленное, такое решение применяется в импульсных источниках питания, в том числе компьютерного блока питания, устройства который рассматривался в одном из ранее размещенных на сайте (см. — Как устроен компьютерный блок питания) Или во вторичной обмотке трансформатора, это включение используется в обычных блоках питания, например маломощных радиоприёмниках для дома или старый телевизор.



      В современных блоках питания часто используются импульсные схемы, в которых диодный мост выпрямляет сетевое напряжение, а трансформатор управляется полупроводниковыми ключами (транзисторами).

      Будьте внимательны:

      Если диодный мост стоит на входе по линии 220В, то на его выходе пульсирующий или сглаженный (при наличии фильтрующего конденсатора) знак постоянного напряжения с амплитудой 310В. В любом случае выпрямленное напряжение увеличивается, по отношению к переменному.

      То же самое касается остаточного заряда фильтрующих электролитических конденсаторов, их может бить током даже при отсутствии питания на плате блока питания. Их нужно предварительно разрядить лампой накаливания или резистором.

      Не следует разряжать емкость, замыкая ее железным инструментом: можно получить удар током, повредить конденсаторы или дорожки на плате.

      Начнем проверку диодного моста

      Рассужу на примере типичной ситуации. Есть нерабочее устройство и его нужно отремонтировать.

      Вы решили отремонтировать устройство, при разборке увидели перегоревший предохранитель на плате, защитный резистор или дорожку на печатной плате.

      После замены сгоревшего элемента и восстановления гусеницы не спешите его включать. Начинающие электронщики любят делать «жучки» вместо предохранителя, тогда, к тому же, плату можно и не включать.

      Если предохранитель вышел из строя не по какой-то причине, а из-за проблем на плате питания, вы снова получите перегорание предохранителя. А если на его место был поставлен жучок, то это включение должно сопровождаться эффектным фейерверком, возможно повреждение провода или розетки, сломанные вилки и автоматы.

      Если пробит диодный мост, то после предохранителя будет короткое замыкание на плате. Для проверки диодного моста на пробой без мультиметра воспользуйтесь проверенным методом: подключите сомнительные блоки пятня, через лампу накаливания на 40-100 Вт 220В. Он будет действовать как ограничитель тока, и плата не будет повреждена, а предохранитель не перегорит. Лампа подключается к разрыву одного из силовых кабелей 220В.

      При обрыве диодного моста лампа загорится в полную силу.

      Это достаточно грубый способ диагностики диодного моста без мультиметра. Лампа может загореться и при исправном мосте, если КЗ в цепи после него. Проверить диодный мост на обрыв можно без мультиметра и индикаторной отверткой, на его выходе, как уже было сказано, должно быть высокое напряжение, если он установлен на линии 220В, то должен загореться неоновый индикатор в отвертке .


      Проверка диодного моста мультиметром

      Любая деталь в электрической цепи перед проверкой и прозвонкой должна быть спаяна. Можно, конечно, проверить на плате, но велика вероятность получить ложные результаты измерений.

      Так же, если прозвонить мост со стороны дорожек и контактных площадок на плате, есть вероятность отсутствия электрического контакта при визуально нормальной пайке. В то же время, если диодный мост собран на плате из отдельных диодов, часто его удобно проверять, не выпаивая с платы на ее лицевую сторону. В этом случае вы получаете удобный доступ к металлическим ножкам диода.

      Вам понадобится любой цифровой мультиметр, например, самый дешевый и распространенный типа DT-830. Включите режим диодной прозвонки, найти его можно по значку с его символом.

      Часто этот режим совмещают с режимом звукового набора номера. Любая прозвонка и большинство омметров состоит из пары щупов, один из которых плюс, а второй минус. На мультиметре чаще всего за плюс принимают красный щуп, а за минус черный.

      Как известно — диод проводит ток в одном направлении. В этом случае протекание тока возможно только при подключении положительного щупа (плюса) к аноду, а отрицательного к катоду. Затем при проверке мультиметром в этом режиме питания кремниевого диода на дисплее отображаются цифры в диапазоне 500…700.

      Количество милливольт, которое падает на p-n переходе. Если вы увидели эти значения — диод уже наполовину исправен. Если цифры большие или в левой части экрана появляется единица и больше ничего — диод открыт. Если раздается звук зуммера или на экране около 0, диод пробит.

      Теперь нам нужно определить, течет ли ток в обратном направлении. Для этого меняем щупы местами, на экране либо должно быть значение намного больше 1000, порядка 1500, либо единица в левой части экрана — это означает большое значение, выходящее за пределы диапазон измерения. Если значения маленькие — диод неисправен, он пробит.

      Если оба измерения совпали с описанными, значит с диодом все в порядке.

      Таким образом проверяется диодный мост из отдельных диодов.

      Для диодов Шоттки падение напряжения от 0,3В, то есть при проверке на экране мультиметра будет отображаться цифра порядка 300-500.

      Если поменять местами щупы — красный к катоду, а черный к аноду, то на экране будет либо единица, либо значение больше 1000 (около 1500). Такие замеры говорят об исправности диода, если в одном из направлений измерения они расходятся, то диод неисправен. Например, произошло отключение прозвона — пробит диод, в обе стороны высокие значения (как при обратном включении) — диод обрезан.


      Проверка диодного моста в корпусе мультиметром

      Статью я начал с описания точек, где переменная подключается и где не просто так удалена постоянная. Это поможет при проверке, давайте разбираться!

      Сразу оговорюсь, что черный щуп вставляется в разъем «СОМ» на мультиметре.

      Прикладываем черный щуп мультиметра к контакту, отмеченному как «+», а красным поочередно прикасаемся к контактам «~», к которым поочередно подключается переменное напряжение. В обоих случаях на экране вы должны увидеть падение напряжения на прямо включенном p-n переходе, т.е. цифры около 600, если диод исправен. Поменяв местами щупы, если выпрямитель исправен, вы увидите большие значения или единицу.

      В некоторых мультиметрах вместо единицы используются символы 0L.

      Проверить вторую пару диодов. Для этого поднесите красный щуп к выводу «-» диодного моста, а красным коснитесь выводов «~», на экране мультиметра должны появиться значения прямого падения — около 600 при касании любого из контакты со знаком «~» (АС). Меняем щупы местами — на экране больше значений или бесконечность. Если что-то не так, то диодный мост нужно заменить.

      Быстрая проверка диодного моста

      Иногда возникает необходимость экспресс-проверки диодного моста, это можно сделать тремя касаниями щупов мультиметра к мосту. Осуществить его можно без выпаивания моста из платы.

      Первое положение щупов: поставить оба щупа между клеммами для подключения напряжения переменного тока (вход) «~». При обрыве диодного моста прозвонка сработает, а если ее нет, то на экране мультиметра значения уйдут в ноль.

      Второе положение щупов: красный щуп ставим на выход со знаком «-», а черный на выход со знаком «+», если диоды исправны — мультиметр покажет цифры еще две чем прямое падение на диоде, то есть 1200-1400 мВ. Если на экране около 600, значит один диод пробит, а на одном оставшемся вы видите падение напряжения.

      На рисунке ниже вы видите, как протекает ток при таком тесте, подумайте, почему получаются такие результаты.

      Однако, если один из диодов в обрыве, ток течет по уцелевшей ветви и на экране появляются условно-исправные значения.

      Третье положение щупов красный щуп к выходу со знаком «-», а черный к выходу со знаком «+», тогда мультиметр покажет те же результаты, что и при проверке диода, подключенного в противоположное направление (бесконечность). Если пословица сработала или на экране маленькие значения (от нуля до сотен) значит мост разорван.

      Такая проверка эффективна, но не даст такой достоверности, как описано в предыдущем пункте статьи. Если прибор по-прежнему не работает и на выходе диодного моста нет напряжения, то выпаивайте мост и перепроверяйте его.

      Проверка другими средствами

      Если у вас нет мультиметра, но есть советский тестер или, как его еще называют «мастерская», или какой-нибудь Омметр с пределом измерения до десяти кОм , вы можете использовать эти циферблатные индикаторы.

      Логика проверки та же, только при прямом подключении стрелка будет показывать низкое сопротивление, а при обратном подключении диода — высокое.

      Если у вас нет и этого, вам поможет любой аккумулятор или несколько аккумуляторов с выходным напряжением более пары вольт и лампочка накаливания (можно использовать светодиод и корону, батарейку 9В).