Bir LED'i ters yönde ne yok eder?

Ters arızayı aşan bir ters voltaj uygulayan bir devreye bir LED dahil edildiğinde, bir ters akım akabilir ve LED tahrip olabilir. Ama aslında LED'i yok eden nedir: ters voltajın kendisi mi, yoksa akış için yapılan ters akım mı, yoksa sadece ters akımın ve cihaz derecesini aşan voltajın neden olduğu toplam güç kaybı mı? Veya başka bir şey?

Bu nedenle, örneğin, bir direnç yoluyla 5 voltta parçalanan bir LED'e tersine 12 voltluk bir kaynak bağlarsam, ters akımın geçişi direnç boyunca voltaj düşüşüne neden olur ve bu da voltajın voltajını sınırlayabilir. cihazı ters arıza değerine (ve böylece akacak akımı tanımlayın) - ileri yönde olana benzer. Toplam güç LED derecesi içinde olduğu sürece bu kendi başına LED'i yok eder mi?

Normalde, LED ters voltajını 0.7 volt ile sınırlamak için LED'e ters yönde düzenli bir diyot yerleştirilir, ancak bunun mümkün veya ekonomik olmadığı durumlar olabilir. Sadece farklı gereksinimleri karşılamak için ne kadar devre tasarım esnekliğine sahip olabileceğimi anlamaya çalışıyorum.

Ve bir LED'i ters voltaja maruz bırakmak mümkünse, hasarı önlemek için ne gibi önlemler alınmalıdır ve hangi spesifikasyon parametreleri önemlidir?

ESD, sıcak noktalar veya diğer bazı yerel hasarlar nedeniyle hasara neden görünüyor. Kısmi gibi görünen heterojunction LED arızası gördüm.

DC akımının tersi durumda olması muhtemelen güç kaybıyla ilişkilidir, ancak buna bağlı olmak akıllıca olmayabilir. Arıza oldukça yüksek olabilir, bu nedenle izin verilen akım oldukça düşük olabilir (belki 1mA'dan az).

En güvenli olanı, LED veri sayfası tavsiyesine uymaktır - genellikle 5V kadar ters garanti edilir. Birçok LED türü çok daha yüksek gerçek ters voltaj arızasına sahiptir (belki 15V ila 70V), ancak buna bağlı değildir - LED üreticisi çip tedarikçisini değiştirebilir veya işlem veya satın alma farklı bir satıcıya gidebilir.

LED'lerin ters voltaja maruz kaldıkları tipik durum, çoklanmış bir konfigürasyonda çalıştırıldıklarındadır - tersine besleme voltajını görecektir. Besleme voltajını seri LED ileri voltajlarının toplamından çok daha yüksek yapmak gerçekten iyi bir fikir değildir (genellikle, ancak her zaman değil, sadece bir LED kullanılır). Örneğin, tek bir 2-3V LED dizisi için 5V veya dize başına 6-9V içeren dizi dizeleri için 12V kullanabilirsiniz. Ayrı LED'lerin her biri 5V alabileceğinden (genellikle garanti edilir), her iki durumda da iyi olursunuz.

Bu güzel talimatlar gif :

Vishay ve diğerleri de dahil olmak üzere ünlü ve saygın üreticilerin çoğu veri sayfası 5V arıza voltajı ve 10 ila 50uA ters akım gösterir. Bu doğru değil. Sadece beyaz, kırmızı ve yeşil ledleri test ettim, 0-30V güç kaynağı ve seri halinde 1k direnç, led üzerindeki voltajı ve devredeki akımı ölçtüm. Sonuç: Beyaz 9V = 0.4uA, 13V = 1uA / Kırmızı 5.3V = 0.3uA, 6.7V = 0.5uA, 12.5V = 1uA / Yeşil 5.11V = 0.3uA, 6.5V = 0.5uA, 9.9V = 1uA . Yani, hiçbir led üreticilerin belirttiği gibi 5V'de bir microAmper'ın yarısına yakın bir şey sunmadı ve sadece 10V'den sonra bir microAmpere sundular. Bileşene zarar vermek için yeterli değildir. Okuduğum şeye göre, tükenme alanını artırmak için en az 1mA tersine çevrilmesi gerekir.

Wagnerlip

Diyotlar, tükenme bölgesi olarak bilinen şeyi yaratan özelliklere sahiptir. Bu, daralma bölgesi en aza indirilene kadar (ileri voltaj düşüşü) akımın ileri bir önyargı ile akmasını önleyen bariyerdir.

Bir diyotun ters yönde eğilmesi, tek yönlü bir kapı gibi davranarak tükenme bölgesini arttırır. Bununla birlikte, yeterli voltaj uygularsanız, mekanizma bozulur ve akım genellikle PN eklemi kısa devre yapıldıktan ve diyot etkili bir şekilde tahrip edildikten sonra her iki yönde akar.

Temel olarak diyotu tahrip eden şey güç kaybıdır veya diyotun fiziksel olarak değişmesine neden olan şeydir. Ters yem muhafazası tipik olarak, önyargı muhafazasının cihaza zarar vermeden normal güç kaybını aşabilir.

Bununla birlikte, belirli bir voltajda tersine parçalanması için yapılan zener diyotları gibi belirli tip diyotlar vardır, bu da voltaj referansları ve sınırlayıcılar olarak yararlı olur.

Teoride, akımı azaltmak (ve ters yönde voltajı düşürmek için) sınırlayıcı bir direnç kullanarak teoride 5v'lik bir LED üzerindeki 12v durum için, teorik olarak LED'i yok etmemelidir. Bazıları diğerlerinden daha bağışlayıcıdır.

Son sorunuz için, ona hangi voltajın uygulandığını merak ediyorum? Genellikle LED'e ulaşmadan önce koruma uygulanır.

LED'ler hala diyotlar, ters yönde, çığ oluşturacaklar.
(Kapsamlı bir arama gibi bir şey yapmamış olmama rağmen, 20V'den daha az bir zamanda tersine
dönen bir LED bulamadım. ) Benim tahminim, reverese bir LED'i öldürecek olan ısı / güç dağılımı. Gücü ~ 10 mW LED'den daha az olacak şekilde akımı sınırladığınız sürece, LED'ler ters sapmayı işleyebilir, IME

Deneyimlerime göre, standart 3mm ve 5mm kırmızı LED'ler 12V'yi kolayca engelleyebilir, bu yüzden akımların yaklaşık 10 mA DONT olduğu 12V sistemlerde ters polarite koruması olarak kullandım, 24 Volt'luk bir sistemde kullanın, bazı LED'ler yakl. 30V

Seri direnç seçiminiz (bu durumda gereklidir), bir AC devresinde veya ters meyilli olduğunda LED'i (başka bir işlevle bir diyot) korur. LED'iniz için teknik özelliklere göre bu direnci seçin.