พฤติกรรม LED แปลก: เหตุใดจึงมีแรงดันไฟฟ้ามากกว่า LED ที่มีสายเชื่อมต่อเพียงเส้นเดียว

ฉันกำลังประสบปัญหาแปลก ๆ เมื่อฉันวัดแรงดันไฟฟ้าข้าม LED โปรดดูภาพด้านล่าง:

อย่างที่คุณเห็นฉันเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ 1 เส้น ("-") เท่านั้นและใช้มัลติมิเตอร์เพื่อวัดแรงดันตกคร่อม LED และฉันพบว่ามี ~ -2V บน LED! วงจรนี้ไม่มีลูปดังนั้นจึงไม่ควรมีโวลต์หล่นข้าม LED ฉันใช้มัลติมิเตอร์อื่น ๆ แต่ฉันก็ยังวัดแรงดันลบนั้นดังนั้นมันจึงไม่ใช่ปัญหาของมัลติมิเตอร์

ฉันแน่ใจว่าเป็นปัญหา LED แต่ฉันไม่เคยเห็นพฤติกรรมนี้มาก่อน ฉันไม่คุ้นเคยกับการผลิต LED ดังนั้นฉันจึงไม่รู้ว่าเกิดอะไรขึ้นกับ LED นี้

LED นี้ติดอย่างถูกต้องด้วยแรงดันไปข้างหน้าและไม่สว่างด้วยแรงดันย้อนกลับ อย่างไรก็ตามปัญหาที่สำคัญคือเมื่อฉันใช้ LED นี้เป็นอุปกรณ์ทดสอบมันทำให้แรงดันไฟฟ้าอ้างอิง (GND) เปลี่ยนไปดังนั้นแรงดันเอาต์พุตจะแตกต่างกัน

คำถามของฉันคือ: คุณเคยเห็นพฤติกรรมนี้บน LED หรือไม่? ปัญหาที่เป็นไปได้ของ LED แบบง่ายนี้คืออะไร?

led

— ทอมหลิน
แหล่งที่มา

สามารถใช้ LED

— Dmitry Grigoryev

การทดลองที่สนุก: ถ้าคุณมีออสซิลโลสโคปเชื่อมต่อ LED กับโพรบและ (1) ย้าย LED โดยตรงภายใต้หลอดฟลูออเรสเซนต์คุณจะเห็นคลื่นฟันเลื่อยที่ดีและชัดเจน ~ 3 kHz (หรือ 100 เฮิร์ตซ์หากมี ballster เก่า): นี่คือความถี่การสลับของบัลลาสต์ (2) เพิ่มความสว่างของจอมอนิเตอร์ LED-backlight ของคุณเป็น 50% เลื่อน LED ไปข้างๆคุณจะเห็นคลื่นสี่เหลี่ยมเนื่องจาก PWM และ (3) คุณสามารถใช้เคล็ดลับนี้เพื่อตรวจสอบคุณภาพของ lightblub / ฟิกซ์เจอร์ LED ของคุณถ้าคุณเห็นรูปคลื่น 50 เฮิร์ตซะทิ้งแสงนี้ทิ้งไป

— 比尔盖子

มีการเชื่อมต่อมากกว่าหนึ่งสาย มิฉะนั้นคุณจะวัดแรงดันไฟฟ้าได้อย่างไร

— user207421

@ user207421 อ่านความคิดเห็นและคำตอบ - LED กำลังสร้างแรงดันไฟฟ้าเนื่องจากทำหน้าที่เป็นไดโอดโซลาร์เซลล์ - แปลงแสงที่ตกกระทบเป็นพลังงานไฟฟ้า :-) คุณสามารถวัดแรงดันไฟฟ้าข้ามได้ด้วยการเชื่อมต่อสายไฟ NO (นอกเหนือจากโพรบมิเตอร์)

— รัสเซลแม็คมาฮอน

@Tom Lin - ดอกเบี้ยเท่านั้น นอกเหนือจากโหมดที่น่าสนใจที่คนอื่นพูดถึงแล้วฉันได้เห็นวงจรสำหรับไฟกะพริบ LED ที่ให้พลังงานแสง :-) แสงที่ได้รับนั้นจะสร้างแรงดันไฟฟ้าซึ่งจะทำการประจุตัวเก็บประจุจากนั้นจะทริกเกอร์วงจรเพื่อปลดปล่อยตัวเก็บประจุเข้าไปใน LED

— รัสเซลแม็คมาฮอน

คำตอบ:

LED นั้นเป็นโฟโตไดโอด หากคุณส่องแสงด้วยความยาวคลื่นที่สอดคล้องกันบน LED มันจะสร้างแรงดันไฟฟ้าผ่านทางแยก pn LED สีแดงมี bandgap ประมาณ ~ 2V นี่คือสิ่งที่คุณเห็นที่นี่

ลองคลุม LED ด้วยมือข้างเดียวและตรวจสอบว่าแรงดันเอาต์พุตยังคงเหมือนเดิมหรือไม่

— jusaca
แหล่งที่มา

คุณอาจต้องเพิ่มตัวต้านทานขนาดใหญ่ (เช่น 1M_ohm) ขนานเพื่อดูการตอบสนองที่เชื่อถือได้

— MooseBoys

DMM เป็นตัวต้านทานขนาดใหญ่แบบขนาน

— แมตต์ยอง

การย้อนกลับของฟิสิกส์อย่างหนัก ทำให้คุณทุกครั้ง หรือเป็นจริงที่คุณได้รับหรือไม่

— Yakk

ฉันไม่คิดว่าสาเหตุที่แท้จริงคือโฟโตไดโอด เพราะฉันถอดอะแดปเตอร์ 1 เส้นออกและโวลต์บน LED นั้นมีเพียง 0.2mv เท่านั้นและฉันก็ย้ายไฟ LED ไปไว้ข้างใต้สปอตไลท์ด้วย ที่สำคัญที่สุดคือฉันเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ 1 เส้น ("-") เท่านั้นและโวลต์ที่ฉันวัดคือ ~ 1-2V (โวลต์นั้นเปลี่ยนและใหญ่กว่า mV)

— Tom Lin

ฉันขอขอบคุณพวกคุณให้ประสบการณ์ใด ๆ และป้อนข้อมูลให้ฉันแม้ว่าฉันยังไม่สามารถเข้าใจปัญหานี้ :-)

— Tom Lin

ไม่มีปัญหากับ LED นี่เป็นพฤติกรรมปกติ

ไฟ LED ผลิตแรงดันเมื่อโดนแสงตกกระทบเหมือนโฟโตไดโอด ยิ่งแรงแสงยิ่งแรง

สำหรับการอ้างอิงฉันเพิ่งดึง LED 3 มม. 638nm (สีแดง) และวัดด้วย Fluke 189 ของฉันซึ่งแสดง 0.3V การเคลื่อนย้าย LED ไปข้างใต้สปอตไลต์และมันแสดงให้เห็น 1.7V

ไฟ LED ที่แตกต่างกันอาจสร้างแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันด้วยปริมาณแสงตกกระทบที่เท่ากัน นอกจากนี้มัลติมิเตอร์ที่มีอิมพีแดนซ์ที่สูงกว่าจะช่วยให้ LED สามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นได้

— Ronald McFüglethorn
แหล่งที่มา

แน่นอน! นี่คือแหล่งที่มาของหนึ่งในข้อบกพร่องที่ยากที่สุดที่ฉันเคยพบ! ... wp.josh.com/2014/03/03/the-mystery-of-the-zombie-ram

— bigjosh

คุณเชื่อมต่อสายอะแดปเตอร์หรือไม่? ฉันวาง LED (โดยไม่ต้องใช้สายอะแดปเตอร์) ใต้ไฟฉาย (จากสมาร์ทโฟน) เพื่อวัดโวลต์และได้เพียง 0.3mV (สูงสุด)

— Tom Lin

ฉันทำแบบทดสอบอื่น ฉันเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ 1 สายเข้ากับไฟ LED: (1) สเกล: 200mV ฉันได้ ~ -3.18mV (2) scal: 2V ฉันได้ ~ 1.6V เมื่อฉันใช้ไฟฉายบน LED โวลต์ก็ไม่เปลี่ยน

— Tom Lin

ในตอนแรกฉันวัด LED เพราะฉันใช้ LED นี้เป็นอุปกรณ์ติดตั้งทดสอบเพื่อระบุว่ามีเอาต์พุตที่ถูกต้อง (-12V) และฉันพบว่าโวลต์เอาต์พุตไม่ถูกต้องโดย LED ที่ไม่ดีนี้ เมื่อฉันเปลี่ยน LED ที่ไม่ดีนี้ให้ผู้อื่นโวลต์เอาท์พุท (-12V) นั้นถูกต้อง ฉันคิดว่า MOSFET ของฉันอาจได้รับผลกระทบจากไฟ LED ที่ไม่ดี

— Tom Lin

มันทำงานได้ทั้งสองวิธี

ในฐานะที่เป็นคำตอบเพิ่มเติมสำหรับคำตอบนี้และคำตอบที่ยอดเยี่ยมนี้กระบวนการย้อนกลับก็เป็นไปได้เช่นกัน โฟโตไดโอเดอร์ bandgap โดยตรงที่ใช้ในโหมดเซลล์แสงอาทิตย์ (มันเป็นเอฟเฟกต์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่คุณเห็นอยู่ที่นี่) ยังสามารถเรืองแสงหรือเรืองแสงด้วยแสงรวมกันเมื่อผลิตคู่เกิน

สิ่งนี้สามารถทำได้ด้วยกระแสไฟฟ้าที่ใช้หรือแม้กระทั่งลำแสงไอออน แต่ตามที่อธิบายไว้ในคำตอบที่ดีในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์“ III” ของโฟโตโวลตาโซลาร์ที่ใช้แสงแบบส่องสว่าง (photo-luminesce) เมื่อส่องสว่าง แต่ไม่โหลด? แสงจากการรวมตัวกันใหม่สามารถเกิดขึ้นได้จากโฟโต้โฟโต้ภายในชุมทางซึ่งเกิดจากแสงแดดตกกระทบ

— เอ่อโอ้
แหล่งที่มา

ฉันคิดว่ามีบางอย่างผิดปกติกับ LED ที่ไม่ดีของฉัน ฉันกำลังอ่านลิงก์ของคุณและพยายามหาสาเหตุของ LED ที่ไม่ดีของฉัน ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ!

— Tom Lin