Como determinar o cátodo e o ânodo de um LED
Como qualquer dispositivo semicondutor com condução unidirecional, o LED é fundamental para a inclusão correta no circuito CC. Para operação normal, o ânodo e o cátodo do LED devem ser conectados aos pólos correspondentes da fonte de tensão de acordo com o diagrama do circuito. Existem várias maneiras de determinar a pinagem de um elemento emissor de luz.
Definição com um multímetro
Como qualquer diodo baseado em uma junção p-n, um diodo emissor de luz pode ser verificado com um multímetro, usando a capacidade de conduzir corrente em apenas uma direção. Os testadores digitais modernos possuem um modo especial de teste de diodo, no qual a tensão de medição é ideal para este procedimento.
Para determinar a localização dos pinos do LED, você precisa conectar arbitrariamente suas pernas às pontas de prova do multímetro e determinar o resultado das leituras do visor.
Se o elemento estiver conectado incorretamente, o resultado da medição será uma ultrapassagem do valor da resistência (OL - sobrecarga, sobrecarga). É necessário trocar os grampos do multímetro.
Se o LED estiver funcionando e conectado corretamente, alguma resistência será exibida (o valor específico depende modelo elemento radiante). Neste caso, o ânodo será a saída ligada ao positivo do multímetro (fio vermelho), e o cátodo ao negativo (fio preto).
Alguns testadores no modo de teste de diodo produzem uma tensão suficiente para acender o elemento emissor de luz. Neste caso, a conexão correta pode ser controlada pelo brilho.
Se o display mostrar sobrecarga em ambas as opções de conexão, isso pode significar:
- Falha do LED;
- a tensão de medição não é suficiente para abrir a junção p-n (o testador é projetado para "discagem" de diodos de silício, e a maioria dos elementos emissores de luz é feita com base em arsenieto de gálio).
No primeiro caso, o dispositivo semicondutor pode ser descartado. Em segundo lugar, tente outra maneira.
Fixando um LED aplicando energia
A vantagem deste método é que ele pode ser usado para diodos emissores de luz com quaisquer parâmetros (queda de tensão e corrente nominal). Para tal verificação, é melhor utilizar uma fonte de alimentação com ajuste de limite de corrente, ou pelo menos com sua indicação para controle. Caso contrário, o dispositivo semicondutor sensível pode ser danificado.
Se houver uma fonte ajustável, é necessário conectar aleatoriamente o LED à sua saída e aplicar tensão, aumentando-a gradualmente a partir de zero. Acima de 2-3 V, a potência não deve ser aumentada para que o elemento não queime. Se não acender, é necessário remover a tensão e alternar as conclusões na direção oposta.
Aumentando gradualmente a tensão, você pode determinar visualmente o momento de ignição do LED. Neste caso, a saída positiva da fonte é conectada ao ânodo e a saída negativa é conectada ao ânodo do elemento radiante.
Se não houver uma fonte regulada, você pode tentar usar uma fonte de alimentação não regulada com uma tensão obviamente maior que a tensão de alimentação do LED. Neste caso, os testes devem ser realizados apenas através de um resistor de 1-3 kΩ conectado em série com o dispositivo semicondutor.
Se em ambos os casos o LED não acender, você pode tentar testar com tensão aumentada. Se o elemento estiver com defeito, isso não causará danos a ele e, se for projetado para aumentar a tensão, será possível descobrir a pinagem correta.
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Com bateria
Se não houver fonte de energia, você pode tentar determinar a localização dos terminais da célula galvânica, mas lembre-se dos recursos dessa verificação:
- a bateria pode produzir uma tensão insuficiente para abrir a junção p-n.
- as células galvânicas domésticas têm uma potência pequena e a corrente de carga de saída é pequena - depende da potência inicial da bateria e da carga residual.
A tabela mostra os parâmetros de alguns LEDs domésticos.Obviamente, as fontes comuns de corrente química de um volt e meio não serão capazes de acender nenhum dispositivo da lista.
| Tipo de instrumento | Queda de tensão direta, V | Corrente de operação, mA |
|---|---|---|
| AL102A | 2,8 | 5 |
| AL307A | 2 | 10 |
| AL307V | 2,8 | 20 |
Para aumentar a tensão, você pode conectar baterias sucessivamente. Para aumentar a potência - em paralelo (apenas para elementos da mesma tensão!). O resultado pode ser um design complicado que não garante o resultado final. Portanto, é melhor usar esse método nos casos em que não há outras maneiras.
Por aparência
Às vezes você pode determinar a polaridade pela aparência. Alguns tipos de LEDs têm uma chave no corpo - uma borda ou uma etiqueta. Para determinar qual saída está marcada com uma chave, é melhor ler os materiais de referência.
Para LEDs não embalados fabricados na URSS, você pode descobrir a pinagem observando a estrutura interna do dispositivo através da camada composta. O terminal catódico tem uma grande área e é feito em forma de bandeira. Esse princípio pode se tornar um padrão, mas agora os fabricantes não o cumprem estritamente, portanto, esse método não é confiável, especialmente para elementos de um fabricante desconhecido. Portanto, tal definição de conclusões só pode ser usada para orientação preliminar.
A pinagem dos LEDs domésticos pode ser reconhecida pelo comprimento das pernas - a saída do ânodo é mais curta. Mas isso é verdade apenas para elementos que não estavam em uso - quando instalados no local, os cabos podem ser cortados arbitrariamente.
Para maior clareza, recomendamos assistir ao vídeo.
Com documentação técnica
Outras formas de determinar as conclusões podem ser pesquisadas na documentação técnica dos elementos - em livros de referência ou fontes online. Para fazer isso, pelo menos você precisa saber o tipo de LED ou seu fabricante. A documentação pode conter informações sobre as dimensões e pinagem do dispositivo.
Mas mesmo que esta informação não seja encontrada na especificação, os esforços não serão desperdiçados. A documentação técnica pode se tornar uma fonte de informações sobre os parâmetros limitantes de um dispositivo eletrônico. Esse conhecimento ajudará você a escolher o modo correto de operação, além de evitar que o LED falhe ao verificar a pinagem.
Polaridade do LED SMD
No momento, os elementos sem chumbo para montagem direta na placa estão se tornando cada vez mais populares (smd – dispositivo montado na superfície). Tais elementos de rádio, ao contrário dos convencionais, têm as seguintes vantagens:
- no processo de fabricação de uma placa de circuito impresso, não é necessário fazer furos - a tecnologia fica mais barata e rápida;
- dispositivos eletrônicos são menores;
- simplifica o projeto de dispositivos de RF - a ausência de cabos minimiza interferências espúrias.
Mas o desejo de miniaturização tem uma desvantagem - é mais difícil determinar as conclusões de um LED SMD. É difícil conectar as pontas de prova do testador ou fonte de alimentação a ele. Portanto, é importante aplicar marcações claras diretamente no corpo do elemento para evitar erros durante a instalação. Essa designação é feita na forma de uma marca no corpo (chanfro ou recesso) ou na forma de um padrão mnemônico.
E o caso mais simples é a inclusão de um diodo emissor de luz em um circuito de corrente alternada. Nesta modalidade, a polaridade do LED não importa.