¿Qué son?
Los LEDs (Light Emitting Diodes) son dispositivos semiconductores diodos similares al común pero hecho con materiales que forman una juntura que emite luz visible (o infrarrojos) cuando cubierto por una corriente en sentido directo. Estos dispositivos se utilizan como fuentes de luz para la transmisión de señalización, iluminación o datos. en la figura 1 tenemos el símbolo adoptado para representar a este componente, así como los aspectos de los tipos principales se encuentran en la práctica.
Para utilizar un LED necesita limitar la corriente a través de un resistor o otro componente externo.
La caída de tensión típica en un LED en conducción depende del material y el color de la luz y varía típicamente entre 1.6 V para el rojo e infrarrojo a 2.7 V para los azules.
Los LEDs no deben recibir tensiones inversas superiores a 5 V, ya que eso los puede dañar. También existen LEDs llamados RGB que realmente se componen de tres LEDs en colores rojos (Red), verde (Green) y azul (Blue) conectados en paralelo como se muestra en la figura 2.
Muchos de estos LEDs no consisten simplemente los elementos que emiten la luz y que pueden analizarse como diodos independientes, pero tienen circuitos controladores (fuentes de corriente constante). Para estos LEDs no aplican los procedimientos que se describen a continuación.
Lo que prueba
Las Pruebas de juntura son la más sencillas, pero debe hacerse con un probador que proporcione una tensión mayor que la necesaria para la polarización, es decir, más de 1.6 a 2.7 V, dependiendo del LED testado. La mejor manera para probar un LED es un circuito simple de polarización que lo accione emitiendo luz.
El medidor sólo muestra si un LED se pone en cortocircuito, no informando sobre otros posibles problemas que pueden ocurrir.
Instrumentos utilizados
? Probador de continuidad (con resalvos)
? Multímetro (prueba parcial)
? Circuito de prueba (prueba completa)
? Trazador de curvas y osciloscopio
La evidencia
1. Multímetro y medidor de continuidad
Este examen detecta sólo un LED en corto, no sirve para indicar si es abierta o con otro tipo de problema. Para la continuidad probador será posible hacer una prueba más completa si su tensión de prueba es mayor que 3 V.
Procedimiento
a) Poner el multímetro en una escala baja de resistencia (ohms x 10 x 100 ohmios si analógico es cero-o). Utilice un probador de continuidad en las condiciones de funcionamiento.
b) Mida la resistencia de avance y retroceso LED para el test.
c) Para el probador de continuidad haga las pruebas en dos sentidos, observando el LED si se trata de luz visible (no infrarrojo)
El procedimiento para esta prueba se muestra en la figura 3.
Interpretación de los Resultados
La resistencia debe ser alta en ambas direcciones o en una sola dirección. Si hay un sentido en el que la resistencia es baja, porque el voltaje es suficiente para llevar el LED a conducción, si está visible, la luz se encenderá. Si la resistencia es alta en ambas direcciones, nada podemos decir sobre el estado sin una prueba. Sin embargo, si es baja en ambas direcciones, podemos decir que es corto.
2. Circuito de prueba
Una manera más segura para hacerse la prueba para luz visible LED es con prueba de simple circuito de la figura 4.
Conectando el LED con este circuito, debe encenderse para arriba. Los LEDs infrarrojos, como no podemos ver la luz emitida, se recomienda prueba específica indicada en el punto 5 de esta secuencia. Con este circuito también puede probar los LEDs blancos y RGB que tengan circuitos internos de control de corriente.
3. Medición de tensión continua
Utilizando el circuito de prueba de la figura 4 podemos utilizar un multímetro para determinar el voltaje directo que este LED se requiere para llevar a cabo.
En la figura 5 muestra cómo esto puede hacerse, observando que un LED polarizado en sentido directo se puede utilizar como un regulador de tensión o de referencia, casi tan exacto como un zener.
4. Con el osciloscopio
La figura 6 muestra cómo utilizar el trazador de curva para levantar las características de un LED, con la ayuda de un osciloscopio. Este circuito es similar a lo que utilizamos para analizar los diodos, ya que el LED es un diodo.
En la figura tenemos el circuito simulado en el MultiSim 9.
5. Prueba de LEDs infrarrojos
El LED infrarrojo puede probarse con un circuito de prueba para el emisor y un circuito de detector, conectado a un multímetro común. Un sensor de infrarrojos (fototransistor se cargará de verificar si la radiación se produce y por lo tanto si el LED está en buenas condiciones. El circuito completo para esta prueba se muestra en la figura 7.
Este simple circuito se puede implementar con facilidad mediante una matriz de contacto. Vea el LED de prueba debe estar conectado al transistor de la foto a través de un pequeño tubo, como se muestra en la figura 8.
Con el acoplamiento, se garantiza que el fototransistor se excita por la radiación infrarroja de la prueba de LED. Por supuesto, como el fototransistor también responde a la radiación visible, cualquier tipo de LED puede ser probado en este circuito y también (como veremos más adelante), fototransistores.
Comentarios
Recordar que los LEDs blancos o RGB, utilizados en los paneles de varios tipos de equipo se forman, de hecho, por 3 diferentes pastillas de colores básicas (rojo, azul y verde) cuya luz se combina para producir los colores que desee, como se muestra en la figura 9.
En los LEDs en que los terminales de los tres emisores internos son accesibles la prueba funcional se puede hacer como si fueran tres LEDs independientes. Sin embargo, en casos donde hay solamente un terminal es necesario considerar que en algunos chicles no sólo de los emisores, pero también contiene controladores de circuitos más complejos que no pueden ser probados. Para estos casos el circuito de prueba es el más adecuado porque simula el suministro de energía LED en condiciones normales.