万用表
发光二极管简称为LED。由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成的二极管。
当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方 式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表,一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可 以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)等。
仅仅测量正、反向电阻,并不能检查其能否正常发光。由于发光二极管的正向电压VF一般1.5~2.5V,而万用表R×1或R×10档的电池电压为1.5 V,所以不能使管子正向导通并且发光。R×10k档的电池电压虽然较高,但因内阻太大,提供的正向电流很小,管子也不会正常发光。
采用双表法可以检查发光二极管的发光情况。最好选同一种型号的两块万用表,均拨一R×1或R×10档,按图1(a)所示串联使用,以提供较高的正向电压。等效电路见(b)图。
假定两块万用表均采用MF30型,并且均拨到R×1档。因为一块表的电池电压E=1.5V,欧姆中心值R0=25Ω,所以总电压和总电阻分别是
E′= 2E= 2×1.5=3V
R0′= 2R0= 2×25=50Ω
如果把它们看成一块新表,等效电路就简成(c)图。新表的满度电流是 IM′= E′/ R0′=2E/ 2R0= E/ R0=IM
可见满度电流值并未改变。
发光二极管在使用时应加上限流电阻R,将正向电流IF限制在10~30mA为宜,避免功耗太记而损坏管子。一般典型正向电流可选10mA,IF的计算公式为
IF= E-VF/ R
(c)图中的R0′能起到限流作用,因此不必另接限流电阻。磷砷化镓发光二极管的正向压降较低,为1.7V左右。E′=3V将R0′=50Ω,可求出用双表法测量时的正向电流为
IF= E′-VF/ R0′=3-1.7/50=26 mA <30 mA
因此对管子没有危险。电路接通之后,管子能发出晶莹夺目的红光。
如果选用的两块万用表R×1档欧姆中心值不等,设分别为R01、R02,而两表R×1档的电池电压均为E(E=1.5V),则此时
IM′=2 E / R01+ R02
IF=2 E -VF / R01+ R02
实例:测量一只型号不明的发光二极管。
第一步,判定正、负极。用MF30型万用表的R×10k档测得正向电阻为26kΩ,反向电阻接近无穷大。测正向电阻时,黑表笔接的就是正极。
第二步,将两块MF30型万用表均拨至R×1档采用双表测量,被测管发出艳丽的红光。若把发光二极管的极性反接,加上反向电压时管子就不能发光。
然后将两块万用表拨于R×10档,管子发光暗淡。这是因为总电阻
R0′=2×250=500Ω,提供的正向电流较小所致。此时
IF≈3-1.7/500=2.6 mA
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发光二极管简称为LED。由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成的二极管。
当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方 式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表,一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可 以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)等。
仅仅测量正、反向电阻,并不能检查其能否正常发光。由于发光二极管的正向电压VF一般1.5~2.5V,而万用表R×1或R×10档的电池电压为1.5 V,所以不能使管子正向导通并且发光。R×10k档的电池电压虽然较高,但因内阻太大,提供的正向电流很小,管子也不会正常发光。
采用双表法可以检查发光二极管的发光情况。最好选同一种型号的两块万用表,均拨一R×1或R×10档,按图1(a)所示串联使用,以提供较高的正向电压。等效电路见(b)图。
假定两块万用表均采用MF30型,并且均拨到R×1档。因为一块表的电池电压E=1.5V,欧姆中心值R0=25Ω,所以总电压和总电阻分别是
E′= 2E= 2×1.5=3V
R0′= 2R0= 2×25=50Ω
如果把它们看成一块新表,等效电路就简成(c)图。新表的满度电流是 IM′= E′/ R0′=2E/ 2R0= E/ R0=IM
可见满度电流值并未改变。
发光二极管在使用时应加上限流电阻R,将正向电流IF限制在10~30mA为宜,避免功耗太记而损坏管子。一般典型正向电流可选10mA,IF的计算公式为
IF= E-VF/ R
(c)图中的R0′能起到限流作用,因此不必另接限流电阻。磷砷化镓发光二极管的正向压降较低,为1.7V左右。E′=3V将R0′=50Ω,可求出用双表法测量时的正向电流为
IF= E′-VF/ R0′=3-1.7/50=26 mA <30 mA
因此对管子没有危险。电路接通之后,管子能发出晶莹夺目的红光。
如果选用的两块万用表R×1档欧姆中心值不等,设分别为R01、R02,而两表R×1档的电池电压均为E(E=1.5V),则此时
IM′=2 E / R01+ R02
IF=2 E -VF / R01+ R02
实例:测量一只型号不明的发光二极管。
第一步,判定正、负极。用MF30型万用表的R×10k档测得正向电阻为26kΩ,反向电阻接近无穷大。测正向电阻时,黑表笔接的就是正极。
第二步,将两块MF30型万用表均拨至R×1档采用双表测量,被测管发出艳丽的红光。若把发光二极管的极性反接,加上反向电压时管子就不能发光。
然后将两块万用表拨于R×10档,管子发光暗淡。这是因为总电阻
R0′=2×250=500Ω,提供的正向电流较小所致。此时
IF≈3-1.7/500=2.6 mA
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