Perilaku LED aneh: Mengapa ada tegangan di atas LED dengan hanya satu kabel yang terhubung?

Saya menghadapi masalah aneh ketika saya mengukur tegangan pada LED. Silakan lihat gambar di bawah ini:

Seperti yang Anda lihat, saya hanya menghubungkan 1 kawat ("-") adaptor dan menggunakan multimeter untuk mengukur penurunan tegangan pada LED dan saya menemukan ada ~ -2V pada LED! Tidak ada loop di sirkuit ini, jadi seharusnya tidak ada volt jatuh di LED. Saya telah menggunakan multimeter lain, tetapi saya masih mengukur tegangan negatif itu jadi itu bukan masalah multimeter.

Saya benar-benar yakin ini masalah LED, tetapi saya belum pernah melihat perilaku ini sebelumnya. Saya juga tidak terbiasa dengan pembuatan LED, jadi saya tidak tahu apa yang terjadi pada LED ini.

LED ini menyala dengan benar dengan tegangan maju dan tidak menyala dengan tegangan balik. Namun, masalah penting adalah ketika saya menggunakan LED ini sebagai perlengkapan uji, itu menyebabkan tegangan referensi (GND) bergeser sehingga tegangan output berbeda.

Pertanyaan saya adalah: Pernahkah Anda melihat perilaku ini pada LED? Apa masalah yang mungkin terjadi pada LED sederhana ini?

led

— Tom Lin
sumber

Kemungkinan duplikat LED dapat digunakan untuk emisi cahaya dan penginderaan

— Dmitry Grigoryev

Eksperimen yang menyenangkan: jika Anda memiliki osiloskop, sambungkan LED ke probe, dan (1) pindahkan LED langsung di bawah lampu fluoresens, Anda dapat melihat gelombang gigi gergaji yang bagus dan jernih ~ 3 kHz (atau 100 Hz jika memiliki old ballster): ini adalah frekuensi switching dari pemberat. (2) Naikkan kecerahan monitor LED-backlighted Anda menjadi 50%, pindahkan LED di sebelahnya, Anda dapat dengan jelas melihat gelombang persegi akibat PWM, dan (3) Anda bahkan dapat menggunakan trik ini untuk memeriksa kualitas lightblub / fixature LED Anda, jika Anda melihat gelombang 50 Hz, buang lampu ini, itu sangat buruk.

— 比尔盖子

Ada lebih dari satu kabel yang terhubung. Kalau tidak, bagaimana Anda bisa mengukur tegangan?

— user207421

@ user207421 Baca komentar dan jawaban - LED menghasilkan tegangan karena bertindak sebagai dioda fotovoltaik - mengubah cahaya insiden menjadi energi listrik :-). Dengan demikian, Anda dapat mengukur tegangan yang melewatinya dengan kabel TIDAK (selain probe meter) yang tersambung.

— Russell McMahon

@ Tom Lin - Hanya minat. Selain mode menarik yang disebutkan oleh orang lain, saya telah melihat sirkuit untuk flasher LED bertenaga cahaya :-). Lampu yang diterima menghasilkan tegangan yang mengisi kapasitor dan kemudian memicu rangkaian untuk melepaskan kapasitor ke dalam LED!

— Russell McMahon

Jawaban:

LED pada dasarnya adalah fotodioda. Jika Anda menyinari cahaya dengan panjang gelombang yang sesuai ke LED, itu akan menghasilkan tegangan di persimpangan pn. LED merah memiliki celah pita ~ 2V, ini mungkin apa yang Anda lihat di sini.

Cobalah untuk menutupi LED dengan satu tangan dan periksa apakah output tegangan tetap sama.

— jusaca
sumber

Anda mungkin perlu menambahkan resistor besar (misalnya 1M_ohm) secara paralel untuk melihat respons yang andal.

— MooseBoys

DMM adalah resistor besar secara paralel.

— Matt Young

Sungguh reversibilitas fisika. Membuat Anda setiap saat. Atau, apakah Anda benar-benar mendapatkannya?

— Yakk

Saya tidak berpikir akar penyebabnya adalah fotodioda. Karena saya melepas 1 kabel adaptor dan volt pada LED hanya ~ 0.2mv dan saya juga memindahkan LED ke bawah sorotan, tetapi voltnya ~ 0.3mv. Yang paling penting adalah saya hanya menghubungkan 1 kawat ("-") adaptor dan volt saya ukur ~ 1-2V (volt berubah dan lebih besar dari mV).

— Tom Lin

Saya menghargai Anda memberikan pengalaman dan masukan kepada saya meskipun saya masih belum bisa memecahkan masalah ini sekarang. :-)

— Tom Lin

Tidak ada masalah dengan LED, ini adalah perilaku normal.

LED menghasilkan voltase ketika terkena cahaya datang, seperti fotodioda. Semakin kuat cahayanya, semakin tinggi tegangannya.

Untuk referensi saya hanya mengeluarkan 638nm (red) 3mm LED dan mengukurnya dengan kebetulan saya 189. Ini menunjukkan 0.3V. Memindahkan LED ke bawah sorotan dan itu menunjukkan 1.7V.

LED yang berbeda dapat menghasilkan voltase yang berbeda dengan jumlah cahaya yang sama. Juga, multimeter dengan impedansi yang lebih tinggi akan memungkinkan LED untuk membangun tegangan yang lebih tinggi.

— Ronald McFüglethorn
sumber

Memang! Ini adalah sumber dari salah satu bug tersulit yang pernah saya temukan! ... wp.josh.com/2014/03/03/the-mystery-of-the-zombie-ram

— bigjosh

Apakah Anda menghubungkan kabel adaptor? Saya meletakkan LED (tanpa kabel adaptor) di bawah senter (dari smartphone saya) untuk mengukur volt dan hanya mendapat ~ 0.3mV (Maksimum).

— Tom Lin

Saya melakukan tes lain. Saya menghubungkan 1 kawat adaptor ke LED: (1) skala: 200mV, saya mendapat ~ -3.18mV. (2) scal: 2V, saya mendapat ~ 1.6V. Ketika saya menggunakan senter pada LED, volt tidak berubah.

— Tom Lin

Pada awalnya, saya mengukur LED karena saya menggunakan LED ini sebagai perlengkapan uji untuk menunjukkan apakah ada output yang benar (-12V) dan saya menemukan volt output salah dengan LED yang buruk ini. Setelah saya mengubah LED buruk ini ke yang lain, volt output (-12V) sudah benar. Saya pikir MOSFET saya mungkin terpengaruh oleh LED yang buruk.

— Tom Lin

Ini bekerja dua arah

Sebagai jawaban tambahan untuk ini dan ini jawaban yang sangat bagus , proses sebaliknya juga dimungkinkan. Photodoiode celah pita langsung yang digunakan dalam mode fotovoltaik (ini adalah efek fotovoltaik yang Anda lihat di sini) juga dapat bercahaya atau bercahaya dengan cahaya rekombinasi ketika kelebihan eh berpasangan dihasilkan.

Ini dapat dilakukan dengan arus listrik yang diterapkan atau bahkan sinar ion, tetapi seperti yang dijelaskan dalam jawaban yang sangat baik untuk fotovoltaik Do Glow (glow) (photo-luminesce) berbasis-III-V ketika menyala tetapi tidak dimuat? lampu rekombinasi dapat diinduksi oleh arus foto di dalam persimpangan, yang dengan sendirinya dihasilkan oleh sinar matahari.

— uh oh
sumber

Saya pikir ada yang salah dengan LED buruk saya. Saya membaca tautan Anda dan mencoba mencari tahu penyebab utama pada LED buruk saya. Terima kasih atas tanggapan Anda!

— Tom Lin