3.7 开关二极管与发光二极管的检测判断
3.7.1 玻封硅高速开关二极管的检测判断
玻封硅高速开关二极管的万用表检测方法与普通二极管的万用表检测方法相同。但是,需要注意它们之间的差异:
①开关二极管比普通二极管正向电阻较大;
②开关二极管用R×1k电阻挡测量,一般正向电阻值为5~10kΩ,反向电阻值为无穷大,如图3-19所示。
图3-19 反向电阻值为无穷大
3.7.2 红外发光二极管极性的检测判断
首先把万用表调到R×1k挡,然后对红外发光二极管进行检测。正常情况下,正向电阻一般为20~40kΩ(图3-20),并且这时黑表笔接的一端为红外发光二极管的正极端,另外一端就是红外发光二极管的负极端。
图3-20 正常正向电阻
说明 红外发光二极管要求反向电阻越大越好。
另外,单色发光二极管极性的万用表+干电池检测方法与要点如下。
在万用表外部附接一节1~5V干电池,检测电路如图3-21所示,然后把万用表调到R×10或R×100挡,这样就相当于给万用表串接上了1~5V电压,使检测电压增加到3V,而发光二极管的开启电压一般为2V。检测时,把万用表两表笔轮换接触发光二极管的两脚端,如果单色发光二极管性能良好,则有一次能够正常发光,这时的黑表笔所接的单色发光二极管端脚为正极端,红表笔所接的为负极端。
图3-21 检测电路图例
说明 指针万用表电阻挡的表笔输出的电流,相对于数字万用表而言要大一些,因此,指针万用表的R×10k挡有时可以点亮发光二极管。
3.7.3 红外发射管与普通发光二极管的检测判断
根据极性,正确地把待判断的元件插入万用表的检测插座e与c孔内。如果能够发光的,则说明是普通发光二极管;如果不能够发光的,则需要进一步用检测光摄镜头法等方法来判断。
MF47万用表判断红外发射管与普通发光二极管的方法与要点如下。
把MF47型万用表调到R×10k挡,检测管子的正向、反向电阻值。检测每一只管子时,当检测得到阻值较小的一次时,就是正向阻值。根据正向阻值来判断,发光二极管的正向阻值一般约为45kΩ,红外线发射二极管的正向阻值一般约为25kΩ。
如果采用R×1k挡来测量,则红外线发射二极管的正向电阻值一般约为40kΩ(图3-22)。发光二极管的正向、反向阻值皆为无穷大。
图3-22 红外线发射二极管的正向电阻
说明 不管采用R×10k挡测量,还是采用R×1k挡测量,两种管子的反向电阻值均应为无穷大。
3.7.4 发光二极管好坏的检测判断
(1)用万用表检测判断
发光二极管(图3-23)的好坏用万用表检测判断。首先把万用表调到R×1k挡位,检测其正向、反向电阻值。一般正向电阻小于50kΩ(图3-24),反向电阻大于200kΩ以上为正常。如果检测得到其正向、反向电阻为零或为无穷大,则说明该被测发光二极管已经损坏。
图3-23 发光二极管
图3-24 一般正向电阻
也可以采用万用表的R×10k挡来检测。把万用表调到R×10k挡,内部电池是9V或更大,如图3-25所示。一般发光二极管的正向阻值在10kΩ的数量级,反向电阻在500kΩ以上,并且发光二极管的正向压降比较大。在检测正向电阻时,可以同时看到发光二极管发出微弱的光。如果检测得到的正向、反向电阻均很小,则说明该发光二极管内部击穿短路。如果检测得到的正向、反向电阻均为无限大,则说明发光二极管内部开路。
图3-25 万用表内部9V电池
发光二极管在用万用表R×10k电阻挡进行测量时,一般好的管子的正向电阻≥15kΩ,反向电阻≥200kΩ。
发光二极管的正向阻值比普通二极管正向电阻大。如果用万用表R×1k以下各挡检测,因表内电池仅为1.5V,不能够使发光二极管正向导通与发出光。
另外,由于LED数码管也是由发光二极管组成,因此,上述方法也可以检测判断LED数码管。
(2)用双万用表检测
发光二极管的好坏,也可以采用双万用表来检测。准备好两块指针万用表,用一根导线把其中一块万用表的+接线柱与另一块表的-接线柱连接好。剩下的负-表笔连接到被测发光二极管的正极端(即P区端),剩下的正+表笔连接到被测发光二极管的负极端(即N区端)。然后把两块指针万用表均调到R×10挡。正常情况下,接通后就能够正常发光。如果亮度很低或不发光,则可以把两块指针万用表均调到R×1挡。如果依旧很暗或不发光,则说明该发光二极管性能不良或损坏。
说明 不能一开始检测就采用指针万用表R×1挡,以免电流过大,损坏被测的发光二极管。
(3)用万用表+电容检测
发光二极管的好坏,还可以采用万用表+电容来检测。选择一个容量大于100μF的电解电容(图3-26),把万用表调到R×100挡,并且对该电容充电,其中万用表的黑表笔接电容正极,红表笔接负极,充电完毕后,黑表笔改接电容负极,并且将被测发光二极管接在红表笔与电容正极间。如果发光二极管亮后逐渐熄灭,则说明该发光二极管是好的。此时红表笔接的是发光二极管的负极,电容正极接的是发光二极管的正极。如果发光二极管不亮,将其两端对调重新接上测试。如果还不亮,则说明该检测的发光二极管已经损坏。
图3-26 容量大于100μF的电解电容
3.7.5 自闪二极管电极好坏的检测判断
首先把万用表调到R×1k挡,红表笔、黑表笔分别接在自闪二极管(图3-27)的两引脚端进行检测,并且读出数值。然后调换一次表笔再检测一次,并且读出数值。比较两次检测的数值,以检测数值电阻大的一次为依据:黑表笔所接的为自闪二极管的正极端,红表笔所接的为负极端。
图3-27 自闪二极管
也可以采用万用表的R×10k挡来检测。把万用表调到R×10k挡,红表笔、黑表笔分别接自闪二极管的两引脚进行检测,并且读出数值。然后调换一次表笔检测一次,并且读出数值。比较两次数值,电阻大的一次表针具有1cm多的摆幅,并且自闪二极管有一闪一闪亮光,说明该自闪二极管是正常的。
3.7.6 变色发光二极管好坏的检测判断
三端变色发光二极管(图3-28)是把一只红色发光二极管与一只绿色发光二极管封装在一起,并且它们的负极连在一起,引出作为公共端。它们的阳极各自单独引出。内部电路结构如图3-29所示。两端变色发光二极管外形与内部电路结构如图3-30所示。
图3-28 变色发光二极管
图3-29 三端变色发光二极管内部电路结构
图3-30 两端变色发光二极管外形与内部电路结构
三端变色发光二极管可以采用MF47等万用表来检测。把万用表调到R×10k挡,红表笔接任一脚,黑表笔接另外两引脚。如果出现两次低电阻,即大约20kΩ,则红表笔所接的就是变色发光二极管的公共负极端。然后,判断各自的阳极端,具体方法如下:先采用3V电池串一只200Ω电阻,再将电池负极接其公共负极端,200Ω电阻一端分别接另外两端,当接触它一端脚就会发出相应的光,则该端就是变色发光二极管的阳极端。电路示意图如图3-31所示。
图3-31 变色发光二极管引脚的判断示意图
3.7.7 发光二极管灯珠好坏的检测判断
发光二极管灯珠有的采用多个发光二极管串接而成,判断哪个单个发光二极管损坏,可以采用相应数值的电压电源接触各单个发光二极管的两引脚,看是否能点亮。例如接触某一单个发光二极管不亮,则说明该单个发光二极管损坏了。
串联成组结构,只要有一个发光二极管损坏,整组就不会亮。
3.7.8 LED数码管好坏的检测判断
用数字万用表的hFE插口法判断LED数码管(图3-32)的好坏。选择NPN挡时,C孔带正电,E孔带负电(图3-33)。例如检查共阴极LED数码管时,可以从E孔插入一根单股细导线,把该导线引出端接共阴极端。再从C孔引出一根导线,依次接触各笔段电极端,根据是否显示所对应的笔段来判断即可。如果发光暗淡,则说明该LED数码管已经老化。如果显示的笔段残缺不全,则说明该LED数码管已经局部损坏。
图3-32 LED数码管
图3-33 数字万用表hFE插口
说明 对于型号不明、又无引脚排列图的LED数码管,可以预先假定某个电极为公共极,然后根据笔段发光或不发光加以验证。如果笔段电极接反或公共极判断错误时,该笔段就不能发光。