Strano comportamento del LED: Perché c'è una tensione sul LED con un solo filo collegato ad esso?


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Sto riscontrando uno strano problema quando misuro la tensione attraverso un LED. Si prega di vedere sotto l'immagine:

foto della configurazione di prova

Come puoi vedere, ho collegato solo 1 filo ("-") dell'adattatore e ho usato un multimetro per misurare la caduta di tensione attraverso il LED e ho trovato che c'è ~ -2V sul LED! Non vi è alcun circuito in questo circuito, quindi non dovrebbe cadere alcun volt sul LED. Ho usato altri multimetri, ma continuo a misurare quella tensione negativa, quindi non è un problema multimetro.

Sono davvero sicuro che sia un problema a LED, ma non ho mai visto questo comportamento prima. Inoltre non ho familiarità con la produzione di LED, quindi non so cosa sta succedendo su questo LED.

Questo LED si accende correttamente con una tensione diretta e non si accende con una tensione inversa. Tuttavia, il problema importante è che quando uso questo LED come apparecchiatura di prova, provoca lo spostamento della tensione di riferimento (GND), quindi la tensione di uscita è diversa.

La mia domanda è: hai visto questo comportamento su un LED? Qual è il possibile problema su questo semplice LED?



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Un esperimento divertente: se hai un oscilloscopio, collega un LED alla sonda e (1) sposta il LED direttamente sotto una lampada fluorescente, puoi vedere una bella e chiara onda a dente di sega ~ 3 kHz (o 100 Hz se ha un vecchio ballster): questa è la frequenza di commutazione della reattanza. (2) Aumenta la luminosità del monitor retroilluminato a LED al 50%, sposta il LED accanto ad esso, puoi vedere chiaramente un'onda quadra dovuta a PWM e (3) Puoi persino usare questo trucco per verificare la qualità di il tuo lightblub / fissatura a LED, se vedi una forma d'onda a 50 Hz, getta via questa luce, si scatta male.
比尔 盖子

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Ci sono più di un filo collegato ad esso. Altrimenti come puoi misurare una tensione attraverso di essa?
user207421

@ user207421 Leggi i commenti e le risposte - il LED sta generando tensione a causa dell'azione come diodi fotovoltaici - convertendo la luce incidente in energia elettrica :-). È quindi possibile misurare una tensione attraverso di essa senza fili (diversi dalle sonde del misuratore) collegati.
Russell McMahon,

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@ Tom Lin - Solo interessi. Oltre alle interessanti modalità menzionate da altri, ho visto un circuito per un lampeggiatore a LED alimentato dalla luce :-). La luce ricevuta produce tensione che carica un condensatore e quindi attiva un circuito per scaricare il condensatore nel LED!
Russell McMahon,

Risposte:


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Un LED è fondamentalmente un fotodiodo. Se si accende la luce con la lunghezza d'onda corrispondente sul LED, genererà una tensione sulla giunzione pn. Un LED rosso ha una larghezza di banda di ~ 2 V, questo è probabilmente quello che stai vedendo qui.

Prova a coprire il LED con una mano e controlla se l'uscita di tensione rimane invariata.


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Probabilmente dovrai aggiungere una grande resistenza (ad es. 1M_ohm) in parallelo per vedere una risposta affidabile.
MooseBoys,

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Un DMM è un grande resistore in parallelo.
Matt Young,

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Maledetta reversibilità della fisica. Ti arriva ogni volta. Oppure, lo stai davvero ottenendo?
Yakk,

Non credo che la causa principale sia il fotodiodo. Perché rimuovo il filo 1 dell'adattatore e il volt sul LED è solo ~ 0,2mv e ho anche spostato il LED sotto un riflettore, ma il volt è ~ 0,3mv. Il più importante è che ho collegato solo 1 filo ("-") dell'adattatore e la tensione che misuro è ~ 1-2 V (la tensione è shift e maggiore di mV).
Tom Lin il

Apprezzo che voi ragazzi mi fornite qualsiasi esperienza e input anche se non riesco ancora a capire questo problema ora. :-)
Tom Lin il

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Non ci sono problemi con il LED, questo è un comportamento normale.

I LED producono una tensione quando colpiti dalla luce incidente, proprio come un fotodiodo. Più forte è la luce, maggiore è la tensione.

Per riferimento ho appena estratto un LED da 3mm da 638 nm (rosso) e l'ho misurato con il mio Fluke 189. Ha mostrato 0,3 V. Spostando il LED al di sotto di un faretto è stato visualizzato 1,7 V.

LED diversi possono produrre tensioni diverse con la stessa quantità di luce incidente. Inoltre, un multimetro con impedenza più elevata consentirà al LED di accumulare una tensione più elevata.


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Infatti! Questa è stata la fonte di uno dei bug più difficili che abbia mai trovato! ... wp.josh.com/2014/03/03/the-mystery-of-the-zombie-ram
bigjosh

Hai collegato qualche filo di adattatori? Ho messo il LED (senza fili dell'adattatore) sotto la torcia (dal mio smartphone) per misurare il volt e ho ottenuto solo ~ 0,3mV (massimo).
Tom Lin,

Faccio un altro test. Collego 1 filo dell'adattatore al LED: (1) scala: 200mV, ho ~ ~3.18mV. (2) scala: 2 V, ho ottenuto ~ 1,6 V. Quando uso la torcia sul LED, il volt non è cambiato.
Tom Lin

All'inizio, misuro il LED perché ho usato questo LED come dispositivo di prova per indicare se c'è un'uscita corretta (-12 V) e ho trovato che la tensione di uscita non è corretta da questo LED difettoso. Dopo aver cambiato questo LED difettoso con altri, la tensione di uscita (-12 V) è corretta. Penso che il mio MOSFET possa essere influenzato da LED difettosi.
Tom Lin,

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Funziona in entrambi i modi

Come risposta supplementare a questo e questa eccellente risposta, è anche possibile il processo inverso. I fotodoiodi a banda diretta utilizzati in modalità fotovoltaica (è l'effetto fotovoltaico che si vede qui) possono anche illuminare o illuminare con luce ricombinante quando vengono prodotte coppie di eh in eccesso.

Questo può essere fatto con una corrente elettrica applicata o anche con un fascio ionico, ma come spiegato nell'eccellente risposta al "bagliore" (fotoluminescenza) del fotovoltaico basato su III-V quando illuminato ma non caricato? la luce di ricombinazione può essere indotta da una fotocorrente all'interno della giunzione, che a sua volta è prodotta dalla luce solare incidente.


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Penso che qualcosa non vada nel mio cattivo LED. Sto leggendo il tuo link e provo a capire la causa principale sul mio cattivo LED. Grazie per il tuo feedback!
Tom Lin,
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