发光二极管的简易测试

SKYLOVE1027

发光二极管的简易测试
发光二极管，简称LED，是一种能把电能转换成光能的半导体器件，当管子上通过一定的正向电流时，便可以光的形式将能量释放出来，发光强度与正向电流近似成正比，发光颜色与管子的材料有关。
1.LED的主要特点
(1)工作电压低，有的仅需1.5-1.7V即能导通发光;
(2)工作电流小，典型值约1OmA;
(3)具有和普通二极管相似的单向导电特性，只是死区电压略高些;
(4)具有和硅稳压二极管相似的稳压特性;
(5)响应时间快、从加电压到发出光的时间仅1-1Oms，响应频率可达100Hz;则使用寿命长，一般可达10万小时以上。
目前常用的发光二极管有发红光和绿光的磷化镓(GaP)LED,其正向压降VF=2.3V;发红光的磷砷化镓(GaASP)LED,其正向压降VF=1.5-1.7V;以及采用碳化硅和蓝宝石材料的黄色、蓝色LED，其正向压降VF=6V。
由于LED的正向伏安曲线较陡，故在应用时，必须串接限流电阻，以免烧坏管子。在直流电路中，限流电阻R可用下式估算:
R=(E-VF)/IF
在交流电路中，限流电阻R可用下式估算:R=(e-VF)/2IF，式中e为交流电源电压的有效值。
2.发光二极管的测试
在无专用仪器的情况下，LED也可用万用表估测(这里以MF30型万用表为例)。首先，将万用表置于Rx1k档或Rx100档，测量LED的正反向电阻，若正向电阻小于50kΩ，反向电阻无穷大，表明管子正常。若正、反向均为零或均为无穷大，或正反向电阻值比较接近，均说明管子有问题。
然后，还须测量LED的发光情况。因其正向压降为1.5V以上，故无法用Rx1,Rx1O,Rx1k档直接测量，Rx1Ok档虽然使用1.5V电池;但内阻太高，也不能使管子导通发光。但可采用双表法测试。将两块万用表串联起来，均置于Rx1档，这样电池总电压为3V，总内阻为50Ω，则提供给LED的工作电流大于1OmA，足以使管子导通发光。若测试中，某管不发光即说明该管有问题。
对于VF=6V的LED，则可另用6V电池和限流电阻进行测试。
3.使用LED注意事项
1.焊接温度在260℃左右,时间控制在5S以内,焊接点离胶体底部在2.5mm以上,电烙铁一定要接地.
2.请勿带电焊接LED.
3.通电情况下,避免在80℃以上高温作业,如有高温作业一定要做好散热.
4.静电:
①所有与兰、绿、白、紫LED相关作业人员一定要做好防静电如:带静电环,穿静电衣,静电鞋.
②带有线静电环时,静电环要接地.并且地线与市地线电位差不超过5V或者阻抗不超过25Ω.
③作业机台及作业桌面均需加装地线.
5.使用LED时电流最好不要超过20mA,最好使用15-19mA的电流.
6.器件不可与发热元件靠得太近,工作条件不可超过其规定的极限.
7.安装LED时,建议用导套定位,务必不要在引脚变形的情况下安装.
8.在焊接温度回到正常以前,应避免LED受到任何震动或外力.
9.如需要清洁LED,建议用超声波清洗LED,如暂时没有超声波清洗机可暂用酒精代替,但清洁时间不要超过一分钟.
注:勿用有机溶剂(如丙酮,天那水)清洗或擦拭LED胶体,造成发光不正常或胶体内部破裂,导至LED内部金线与晶片过接破坏.
10.LED在弯脚或折脚时请不要离胶体太近,应与胶体保持2mm以上的距离,否则会使LED胶体里面支架与金线分离,管脚在同一处的折叠次数不能超过三次，管脚弯成90°，再回到原位置为1次.