كيفية استخدام جهاز القياس المتعدد للكشف عن الصمام الثنائي الباعث للضوء LED
الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) هو جهاز ينبعث منه الضوء ويضخ التيار مباشرة. وهو نتيجة انبعاث الفوتونات عندما تعود الإلكترونات المثارة داخل بلورة أشباه الموصلات من مستوى طاقة مرتفع إلى مستوى طاقة منخفض. يُعرف هذا عمومًا باسم انتقال الانبعاث التلقائي. عندما يكون مؤشر LED عندما يكون تقاطع PN متحيزًا للأمام، فإن ناقلات الأقلية المحقونة وحاملات الأغلبية (الإلكترونات والثقوب) تتحد معًا وتنبعث منها الضوء. ومن الجدير بالذكر أنه بالنسبة لعدد كبير من الجسيمات ذات مستويات الطاقة العالية، فإن كل منها يصدر تلقائيًا عمودًا من الترددات الزاوية. إنها موجة ضوئية مع ν=Eg/h، ولكن لا توجد علاقة طور ثابتة بين موجات الضوء في كل عمود، ويمكن أن يكون لها اتجاهات استقطاب مختلفة، وينتشر الضوء المنبعث من كل جسيم في جميع الاتجاهات الممكنة . وتسمى هذه العملية بالانبعاث التلقائي. يمكن التعبير عن الطول الموجي للانبعاث بالصيغة التالية:
lect(ميكرومتر)=1.2396/على سبيل المثال(eV)
تصنع الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) بشكل عام من مواد مثل فوسفيد زرنيخيد الغاليوم وفوسفيد الغاليوم. يوجد داخله وصلة PN، والتي لها أيضًا موصلية أحادية الاتجاه، لكن الصمام الثنائي الباعث للضوء يصدر ضوءًا عندما يكون موصلاً للأمام. يزداد سطوع الضوء مع زيادة تيار التوصيل، ويرتبط لون الضوء بطول الموجة.
طريقة الكشف عن المتر المتعدد للثنائيات الباعثة للضوء العادية:
قم بالقياس باستخدام نطاق R×10K من أجهزة القياس الرقمية المتعددة
يمكن الحكم على جودة الصمام الثنائي الباعث للضوء بشكل تقريبي باستخدام مؤشر متعدد مع كتلة ×10kΩ. عادة، تكون المقاومة الأمامية للدايود من عشرات إلى 200kΩ، والمقاومة العكسية هي ∝. إذا كانت قيمة المقاومة الأمامية هي 0 أو ∞ وكانت قيمة المقاومة العكسية صغيرة جدًا أو 0، فمن السهل أن تتلف. باستخدام طريقة الكشف هذه، لا يمكن رؤية حالة إضاءة الأنبوب المضيء شخصيًا، لأن الكتلة × 10 كيلو أوم لا يمكنها توفير تيار أمامي كبير إلى LED.
استخدم جهازين متعددين للقياس
إذا كان لديك جهازي قياس متعددين (ويفضل أن يكونا من نفس الطراز)، فيمكنك التحقق بشكل أفضل من ظروف الإضاءة للثنائيات الباعثة للضوء. استخدم سلكًا لتوصيل الطرف "+" لأحد المقاييس المتعددة بالطرف "-" للمقياس الآخر. يتم توصيل القلم "-" المتبقي بالقطب الموجب (منطقة P) للأنبوب المضيء قيد الاختبار، ويتم توصيل القلم "+" المتبقي بالقطب السالب (منطقة N) للأنبوب المضيء قيد الاختبار. تم تجهيز كلا المقياسين المتعددين بكتلة × 10Ω. في ظل الظروف العادية، سوف يضيء بشكل طبيعي بعد تشغيله. إذا كان السطوع منخفضًا جدًا أو حتى لا ينبعث منه ضوء، فيمكنك طلب كلا المقياسين المتعددين إلى ×1Ω. إذا كان لا يزال مظلمًا جدًا أو حتى لا ينبعث منه ضوء، فهذا يعني أن أداء الصمام الثنائي الباعث للضوء ضعيف أو تالف. تجدر الإشارة إلى أنه لا يمكن ضبط المقياسين المتعددين على ×1Ω في بداية القياس لتجنب التيار الزائد وتلف الثنائيات الباعثة للضوء.
قياس إمدادات الطاقة المساعدة الخارجية
يمكن قياس الخصائص البصرية والكهربائية للصمام الثنائي الباعث للضوء بشكل أكثر دقة باستخدام مصدر منظم 3 فولت أو بطاريتين جافتين متصلتين على التوالي ومقياس متعدد (إما تناظري أو رقمي). لهذا الغرض، فقط قم بتوصيل الدائرة كما هو موضح في الشكل 10. إذا كان VF المقاس بين 1.4 و3V وكان سطوع الضوء طبيعيًا، فهذا يعني أن الضوء طبيعي. إذا تم قياس VF=0 أو VF≈3V ولم ينبعث الضوء، فهذا يعني أن الأنبوب الباعث للضوء مكسور.
