LED電圧の詳細-動作電流の確認方法
多くの場合、LEDは、技術文書を適用せずに修理工やアマチュア無線の手に渡ります。半導体デバイスを正しく使用するためには、その特性を知る必要があります。そうしないと、発光素子の早期故障が避けられません。 LEDの制御パラメータは電流ですが、動作電圧を知ることは重要です。それを超えると、p-n接合の寿命が短くなります。
ランプにあるLEDを見つける方法
最も簡単なオプションは、ランプが完全に機能している場合です。この場合、要素のいずれかでの電圧降下を測定する必要があります。電源を入れたときに、1つまたは複数の要素（またはすべて）が光らない場合は、逆の方向に進む必要があります。
ランプがドライバを使用した方式に従って構築されている場合、出力電圧は上限と下限の形式でドライバに示されます。これは、ドライバーが電流を安定させるためです。これを行うには、彼は特定の制限内で電圧を変更する必要があります。実際の電圧はマルチメーターで測定し、正常であることを確認する必要があります。次に、視覚的に（プリント回路基板のトラックに沿って）、マトリックス内のLEDの並列チェーンの数とチェーン内の要素の数を決定します。電圧 運転手 直列接続された要素の数で割る必要があります。ドライバーの電圧が表示されていない場合は、実際にしか測定できません。
ランプがバラスト抵抗器を備えた回路に従って構築されており、その抵抗がわかっている（または測定できる）場合、LED電圧は計算によって決定できます。これを行うには、動作電流を知る必要があります。この場合、以下を計算する必要があります。
- 抵抗器の両端の電圧降下-Uresistor\u003d Irab * Rresistor;
- LEDチェーン間の電圧降下– Uled = Usupply – Uresistor;
- Uledをチェーン内のデバイスの数で割ります。
Iworkが不明な場合は、20〜25 mAに相当する可能性があります（低電力ランプには抵抗付きの回路が使用されます）。精度は実用的な目的で許容できます。
LEDの順方向電圧は何ボルトですか
LEDの標準的な電流-電圧特性を調べると、いくつかの特徴的な点に気付くでしょう。
- ポイント1p-nで、トランジションが開き始めます。そこに電流が流れ、LEDが点灯し始めます。
- 電圧が上昇すると、電流は動作値（この場合は20 mA）に達し、ポイント2で電圧がこのLEDに対して動作し、グローの明るさが最適になります。
- 電圧がさらに上昇すると、電流が増加し、ポイント3で最大許容値に達します。その後、すぐに失敗し、CVC曲線は理論的にのみ成長します（破線の領域）。
屈折が終了して線形セクションに到達した後、I–V特性には大きな急勾配があり、次の2つの結果につながることに注意してください。
- 電流が増加すると（たとえば、ドライバが誤動作したり、バラスト抵抗がない場合）、電圧がわずかに上昇するため、動作電流に関係なく、p-n接合での一定の電圧降下について話すことができます（安定化効果）。
- 電圧がわずかに上昇すると、電流は急速に増加します。
したがって、動作中の要素に比べて要素の電圧を大幅に上げることは不可能です。
LEDは何ボルトですか
LEDのパラメータは、ほとんどの場合、p-n接合を構成する材料に依存しますが、一部の特性は依然として設計に依存します。 20mAの電流での低電力要素の動作電圧とグローの色の典型的な値を表にまとめています：
| 素材 | グローカラー | 順方向電圧範囲、V |
|---|---|---|
| GaAs、GaAlAs | 赤外線 | 1,1 – 1,6 |
| GaAsP、GaP、AlInGaP | 赤 | 1,5 – 2,6 |
| GaAsP、GaP、AlInGaP | オレンジ | 1,7 – 2,8 |
| GaAsP、GaP、AlInGaP | 黄色 | 1,7 – 2,5 |
| GaP、InGaN | 緑 | 1,7 – 4 |
| ZnSe、InGaN | 青い | 3,2 – 4,5 |
| リン光物質 | 白 | 2,7 – 4,3 |
強力な照明LEDは大電流で動作します。したがって、人気のあるLED 5730の水晶は、150mAの電流での長期動作用に設計されています。ただし、電圧降下を安定させる急峻なCVCにより、そのUworkは約3.2 Vであり、表に示されている値に適合します。
電圧を決定する方法
半導体デバイスの電圧を決定するための最も明白な方法は、安定化電源を使用することです。電源が最初から調整され、同時に電流制御が可能である場合（さらに良いのはその制限）、他に何も必要ありません。
必要 LEDを接続します ソースに、厳密に観察します 極性。次に、電圧をスムーズに上げる必要があります（最大3..3.5V）。特定の電圧で、LEDが全力で点滅します。このレベルは、電流計で読み取ることができる動作電流にほぼ対応します。デバイスに電流計が内蔵されていない場合は、外部デバイスを使用して電流を制御することが非常に望ましいです。
この方法は、光学範囲のデバイスに適用できます。 UVおよびIRLEDの輝きは人間の視覚には見えませんが、後者の場合、スマートフォンのカメラを通してLEDが点灯するのを見ることができます。このようにして、赤外線の出現を追跡することができます。
重要！電圧が上昇したときは、3..3.5Vの制限を超えないでください。これらの条件下でLEDが点灯しない場合は、デバイスが逆極性で接続されている可能性があります。逆電圧制限を超えて故障する場合があります。
安定化された電源がない場合は、予想されるLED電圧よりも明らかに高い固定出力の従来の電源を使用できます。または9Vバッテリーでも、この場合は低電力LEDのみをチェックできます。回路内の電流が上限を超えないように、抵抗器を発光素子に直列にはんだ付けする必要があります。 LEDが低電力で、20 mA以下の電流で動作すると仮定すると、出力電圧が12 Vのソースの場合、抵抗は約500オームである必要があります。 150 mAの電流で強力な照明器具（たとえば、サイズ5730）を使用する場合（バッテリーが常にそのような電流を供給するとは限りません）、抵抗は約10オームである必要があります。回路を定電圧源に接続し、LEDが点灯していることを確認し、その両端の電圧降下を測定する必要があります。
どのくらいを見つけるための代替方法があります ボルト計算されたLED.
マルチメータ
一部のマルチメータでは、ダイオードテストモードで端子に印加される電圧は、LEDを点灯させるのに十分な高さです。このような測定装置は、半導体素子のピン配置を同時にチェックしながら、LEDの動作電圧を決定するために使用できます。 p-n接合が正しく接続されている場合、接合が光り始め、テスターはある程度の抵抗を示します（LEDのタイプによって異なります）。この方法の問題は、LEDピンで実際のU動作値を測定するために2番目のマルチメータが必要になることです。そして別のポイント：マルチメータの測定電圧は、LEDを現在の動作点に到達させるのに十分ではない可能性があります。視覚的には、これは不十分な明るさの輝きによって顕著であり、測定の場合、これはLEDがCVCの線形部分に到達しておらず、動作電圧の実際の値が高くなることを意味します。
見た目で
動作電圧は、LEDグローの外観と色から概算できます（デバイスに電力を供給しなくても色を判別できる場合があります）。これを行うには、上の表を使用できます。しかし、LEDの輝きの色で電圧を明確に決定することは不可能です。多くの場合、メーカーは、p-n接合の放射の色がレンズの色と形成され、新しい色合いが得られるように、化合物に色を付けます。さらに、同じ色の中でも、さまざまなタイプのLEDのパラメーター（表を参照）が広がっています。したがって、白色LEDの場合、電圧差は50％を超える可能性があります。
LEDの定格電流を確認する方法
上記のすべては、追加の組み込み要素なしで動作する通常のLEDに適用されます。既存のテクノロジーを使用すると、デバイスケースに追加のコンポーネントを埋め込むことができます。たとえば、焼入れ抵抗器。これは、より高い電圧（5.12または220 V）でLEDが得られる方法です。 そのような装置の点火電圧を視覚的に決定することはほとんど不可能です。。したがって、1つの方法しかありません。
以前の方法が機能せず、LEDが機能していることが確実な場合は、LEDに電圧を上げてみてください。最初に5V、次に電圧を12 Vに上げます。結果がない場合は、さらに上げてみてください。 220 V。しかし、そのような値まで実験しない方が良いです-この電圧は人間にとって危険です。さらに、エラーが発生した場合、LEDハウジングが破壊される可能性があります。この場合、小さなポップ、電線の絶縁体の溶け、火災などが発生する可能性があります。現在、技術は大きく進歩しており、LEDはそれが原因で機器や健康を危険にさらすほど高価ではありません。
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