Как определить полярность светодиода: где у лампочки плюс и минус

Содержание
  1. Как определить, где плюс и минус
  2. Определяем зрительно
  3. С помощью подключения питания
  4. Применение мультиметра
  5. Определение с помощью технической документации
  6. Визуальное определение.
  7. Определяем полярность мультиметром
  8. Основные выводы
  9. Распознаем полярность у светодиода в корпусе SMD.
  10. Цоколевка светодиода путем подачи питания
  11. Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более
  12. С помощью техдокументации
  13. По внешнему виду
  14. Способы определения полярности
  15. Как определить полярность тестером (мультиметром)
  16. Как определить полярность по внешнему виду
  17. Определение полярности путем подачи питания
  18. Определение полярности по технической документации
  19. Отдельные случаи
  20. Цоколевка 5-мм диодов
  21. Как определить анод и катод у диодов 1 вт и более
  22. Как узнать полярность smd
  23. Как определить плюс на маленьком smd
  24. Применяем источник питания
  25. Как узнать полярность SMD?
  26. Способы выявления полярности
  27. Использование мультиметра
  28. Метод подачи напряжения
  29. Определение полярности с помощью техдокументации
  30. Как определить, где анод, а где катод?
  31. При помощи батарейки
  32. Принцип работы светодиодов
  33. Распознавание с помощью мультиметра.
  34. Как определить плюс на маленьком SMD?
  35. Находим анод и катод у LED элементов мощностью свыше 1Вт.
  36. Делаем неполярный конденсатор из полярного

Как определить, где плюс и минус

  • визуально (по длине ножки, по внутренней части мяча, по толщине тросов);
  • с помощью измерительного прибора (мультиметр, тестер);
  • подключение блока питания;
  • для технической документации.

Чаще всего используется визуальный осмотр устройства. Производители стараются указать знаки и метки, по которым можно определить, где на светодиодах находится плюс и минус. Все вышеперечисленные методы просты и могут быть использованы человеком без должных знаний.

Определяем зрительно

Визуальный осмотр — самый простой способ определить полярность. Есть несколько типов корпусов светодиодов. Наиболее распространен цилиндрический диод диаметром 3,5 мм и более. Чтобы определить катод и анод на диоде, необходимо рассмотреть прибор. Сквозь прозрачную поверхность видно, что площадь катода (отрицательный контакт) больше, чем площадь анода (положительный). Если невозможно заглянуть внутрь, стоит взглянуть на выводы, они тоже различаются по размеру. Катод будет больше.

Светодиоды для накладного монтажа активно используются в точечных светильниках, лентах, светильниках. Вы также можете визуально идентифицировать контакты внутри них. У них есть шпонка (фаска), указывающая на отрицательный электрод.

Важно! Чем массивнее и мощнее светодиод, тем с большей вероятностью он визуально определит, где находится анод, а где катод. Некоторые светодиоды могут иметь этикетку, указывающую полярность

Это точка, кольцевая полоска, которая смещена в сторону плюса. Более старые образцы имеют сужающуюся форму с одной стороны, соответствующую положительному электроду

Некоторые светодиоды могут иметь отметку полярности. Это точка, кольцевая полоска, которая смещена в сторону плюса. Более старые образцы имеют сужающуюся форму с одной стороны, чтобы соответствовать положительному электроду.

С помощью подключения питания

подобрать подходящие электроды можно, подав низкое напряжение. С помощью этого метода также можно определить исправность устройства. Требуется источник питания постоянного тока (например, аккумулятор или аккумулятор). Светодиод необходимо подключить к контактам. При правильном подключении и увеличении напряжения до 3В диод загорится и его насыщенность и яркость увеличатся. При неправильном подключении и несоблюдении полярности светодиод не загорится.

Кроме того, можно последовательно подключить токоограничивающий резистор с сопротивлением более 600 Ом. Это убережет светодиод от выхода из строя.

Применение мультиметра

Проверить мультиметром можно тремя способами:

  1. Переключатель мультитестера установлен в положение «Проверка сопротивления — 2 кОм». Зонды должны касаться электродов светодиода. Когда красный зонд касается анода, а черный зонд касается катода, на дисплее отображается число от 1600 до 1800. В противном случае или в случае неисправности на экране будет отображаться 1. Меньше чем метод — нет подсветки кристалла.
  2. Переключатель должен быть установлен в положение «Непрерывность, проверка диодов». Когда красный зонд касается анода и черного катода, загорается светодиод. Иначе диод никак не отреагирует.
  3. Для последнего метода зонды не нужны. У большинства моделей есть два слота, рядом с которыми есть обозначения E и C — эмиттер и коллектор соответственно. Они используются для проверки транзисторов, но этот метод подходит и для светодиодов. Если в отверстие C поместить катод, загорится светодиод. Это самый быстрый и эффективный метод.

Важно! Помимо монохромных светодиодов выпускаются и разноцветные аналоги, у которых количество выводов может быть 3 и 4. Также их можно проверять мультитестером, определять катод и анод

Двухцветные диоды с двумя проводами проводят ток в обоих направлениях. При другом подключении они будут светиться разными цветами. При поиске катода и анода 3-х и 4-х проводного устройства сложность заключается в том, чтобы найти минус или более распространенный. Каждый контакт проверяется щупами мультиметра и фиксируется засветка кристалла.

Определение с помощью технической документации

В документе на светодиод можно найти достаточное количество информации о производителе, характеристиках, в том числе полярности. Паспорт на устройство выдается редко; можно получить при покупке большой партии комплектующих.

Вы можете найти информацию для себя, если знаете марку светодиодов. По таблицам с техническими характеристиками данной модели можно узнать способ подключения и где больше, а где меньше.

Визуальное определение.

Если техническая документация недоступна, сначала следует тщательно рассмотреть элемент. Это часто помогает понять, в чем преимущество светодиода. Самый распространенный вид светодиодных устройств — цилиндрический диод размером не менее 3,5 мм — имеет более длинный контакт. Такое конструктивное решение было придумано для индикации полярности. Длинный вывод — это положительный анод.

Вы можете распознать больше и меньше, если увидите, что находится внутри светодиода. Сквозь прозрачную оболочку видно, что площадь анода (положительного контакта) меньше площади катода (отрицательного).

Если на корпусе светодиода имеется скос, то это признак катода.

Чем больше типоразмер и мощность светодиодного изделия, тем больше шансов определить полярность «на глаз».

Определяем полярность мультиметром

При замене диодов на новые можно определить положительную и отрицательную мощность прибора на плате.

Светодиоды в фарах и лампах обычно привариваются к алюминиевой пластине, на которую нанесены диэлектрические и токопроводящие дорожки. Сверху обычно имеет белое покрытие, часто содержит информацию о характеристиках блока питания, иногда распиновку.

Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице, если на плате нет информации?

Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов, а их название — 5630.

Для проверки работоспособности и определения плюса и минуса светодиода воспользуемся мультиметром. Подключите черный щуп к минусу, com или розетке с отметкой заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.

Затем выберите режим омметра или режим проверки диодов. Затем поочередно подключаем щупы мультиметра к выводам диода сначала в таком же порядке, а потом наоборот. Когда на экране отображаются хоть какие-то значения или загорается диод, полярность правильная. В режиме проверки диодов значения 500-1200 мВ.

В режиме измерения значения будут такими же, как на рисунке. Единица в крайней левой цифре означает превышение предела или бесконечности.

Основные выводы

Профессионалы никогда не определяют полярность диода визуально, потому что их модификации настолько разные, а производители не утруждают себя едиными требованиями. Итак, перефразируя известное выражение, можно сказать: «белый светодиод — это хорошо, а красный — смерть».

Самые надежные методы определения большего и меньшего требуют оборудования: тестера и резистора для ограничения тока при тестировании с питанием. Для радиолюбителей и «самоделок» это не проблема, тестер есть у всех под рукой. Но любителю проще определить 100% анод и катод светодиода через блок питания, но не напрямую, а через токоограничивающий резистор. Существует большая опасность сжечь кристаллы или настолько сильно сократить срок их службы, что впоследствии они быстро сгорят.


Распознаем полярность у светодиода в корпусе SMD.

Если светодиод выполнен в SMD корпусе, невозможно рассмотреть, что находится внутри. Как правило, производители заботятся об инженерах-электриках и делают заметки. Полярность можно узнать по насечке на корпусе, радиатору или пиктограмме. Первые два метода лучше всего подходят для больших типоразмеров.

На корпусе таких диодов можно найти структурный вырез. Именно он указывает на отрицательный контакт (катод). На противоположной стороне, соответственно, будет размещен положительный анод.

Радиатор на задней стороне корпуса также указывает на полярность. Он не сбалансирован по отношению к аноду.

На малых SMD диодах (например, типоразмера 1206) в качестве подсказки наносятся специальные пиктограммы. Они имеют форму треугольника, буквы P или T. Выступ указывает на катод.

Цоколевка светодиода путем подачи питания

Преимущество этого метода в том, что его можно использовать для светодиодов с любыми параметрами (падение напряжения и номинальный ток). Для такого управления лучше всего использовать источник питания с настройкой ограничения тока или, по крайней мере, с его индикацией для управления. В противном случае вы можете повредить чувствительный полупроводниковый прибор.

Как определить катод и анод светодиода
Неправильная полярность подключения светодиода к источнику напряжения — нет света.

Если есть регулируемый источник, необходимо произвольно подключить светодиод к его выходу и подать напряжение, постепенно увеличивая его от нуля. Выше 2-3В напряжение питания увеличивать нельзя, чтобы элемент не перегорел. Если он не загорается, необходимо снять напряжение и поменять местами провода.

Как определить катод и анод светодиода
Правильная полярность подключения светодиода к источнику напряжения — светодиод горит.

Постепенно увеличивая напряжение, можно визуально определить момент зажигания светодиода. В этом случае положительный вывод источника подключается к аноду, а отрицательный вывод — к аноду излучающего элемента.

Если нет регулируемого источника, вы можете попробовать использовать нерегулируемый источник питания с напряжением, которое, как известно, выше, чем напряжение питания светодиода. В этом случае испытания проводятся только через резистор на 1-3 кОм, подключенный последовательно к полупроводниковому прибору.

Если в обоих случаях светодиод не загорается, можно попробовать провести тест с более высоким напряжением. Если элемент неисправен, он не повредит его, а если он рассчитан на более высокое напряжение, можно будет выяснить правильное расположение клемм.

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

В 5-миллиметровых фонариках и прожекторах образцы используются все реже; на смену им пришли мощные элементы мощностью 1 ватт или SMD. Чтобы понять, где у мощного светодиода плюс и минус, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.

Распиновка светодиода высокой мощности

Самые распространенные модели в этом случае имеют мощность 0,5 Вт. На рисунке отметка полярности обведена красным. В этом случае знаком плюс отмечен анод светодиода мощностью 1 Вт.

С помощью техдокументации

Другие способы определения контактов можно найти в технической документации к элементам — в справочниках или онлайн-источниках. Для этого нужно хотя бы знать тип светодиода или его производителя. В документации может содержаться информация о габаритах и ​​распиновке устройства.

Но даже если этой информации в спецификациях не найти, усилия не пропадут зря. Техническая документация может стать источником информации о предельных параметрах электронного устройства. Эти знания помогут выбрать правильный режим работы, а также предотвратить поломку светодиода при проверке распиновки.

По внешнему виду

Если маркировка стерта или нечеткая, иногда можно определить полярность конденсатора, проанализировав внешний вид корпуса. У многих корпусов, у которых есть кабели на одной стороне и которые не были установлены, положительная сторона длиннее отрицательной. Продукция марки ETO, ныне устаревшая, выглядит как 2 цилиндра, поставленных друг на друга: большего диаметра и небольшой высоты и меньшего, но гораздо большего диаметра. Контакты расположены по центру торцов цилиндра. Положительный вывод устанавливается на конце цилиндра большего диаметра.



Способы определения полярности

Светодиоды, способы определения их полярности

Каждый из методов определения положительного и отрицательного полюсов отличается друг от друга и используется в нескольких конкретных ситуациях. Методы условно можно разделить на четыре группы:

  1. С помощью тестера (мультиметра);
  2. Видимо;
  3. Включение в цепь питания;
  4. Согласно технической документации.

Как определить полярность тестером (мультиметром)

Один из самых простых и надежных способов определения полюсов — мультиметром (тестером). Это требует:

  • Перевести прибор в режим омметра или в режим проверки диодов;
  • Подключите провод с красной изоляцией, у которого есть плюс, к одной из клемм прибора;
  • Ко второму выводу двуполярного подключают провод с черной изоляцией, снабженный минусом.
  • Измените порядок подключения датчиков к клеммам устройства. Полярность будет правильной, когда на дисплее появятся числовые значения. Затем красный контакт будет подключен к аноду, а черный контакт — к катоду.

Определение полярности
Определение полярности

При реализации режима проверки диодов эти показатели находятся в диапазоне 500-1200 мВ. В режиме измерения они будут примерно такими же, как показано на рисунке выше. Один означает крайний избыток или бесконечность.

Примечание! Выпускается большое количество специальных двухполюсных сетей, результаты измерений которых могут иметь необычный результат. К ним относятся, например, стабилитроны, варикапы, диоды Шоттки.

Также с помощью тестера можно определить полярность светодиода в режиме Hfe. Это требует:

  1. Включите тестер в соответствующий рабочий режим (Hfe);
  2. Вставьте светодиод в гнездо транзистора в положение, обозначенное PNP. Длинная ножка биполярного должна входить в отверстие E, короткое — в отверстие C.

Обнаружение полярности в режиме Hfe
Обнаружение полярности в режиме Hfe

Дополнительная информация. Метод Hfe также можно использовать, если вам нужно проверить светодиод smd. Для этого просто вставьте портновские иглы в E и C и коснитесь их биполярными контактами.

Как определить полярность по внешнему виду

Полярность можно определить визуальным осмотром устройства. При изготовлении двухконтактных сетей производители наносят на них специальную маркировку, позволяющую их правильно идентифицировать в будущем.

Может быть:

  • точки, кольцевые полоски, расположенные ближе к аноду,
  • заостренная форма устройства с положительной стороны, плоская — с отрицательной,
  • символы плюс и минус на корпусе (в больших устройствах).

Внешний вид DIP-элементов поможет определить положительный и отрицательный полюсы по следующим критериям:

  • Анодный вывод длиннее катода;
  • Размер анода меньше, модель катода напоминает по форме флаг;
  • При мощности более 1 Вт на анодной ножке имеется знак «+».

Примечание! Если светодиод уже использовался в схеме, размеры ножек могут не соответствовать изначально заданным параметрам.

Для светодиода SMD:

  • Обозначение катода выполнено в виде вырезки корпуса;
  • Радиатор расположен ближе к аноду;
  • Треугольник, на поверхности устройства нанесены пиктограммы «П», «Т». Треугольник показывает направление тока и положение катода.

Обнаружение полярности на SMD 1206
Обнаружение полярности на SMD 1206

Дополнительная информация. Есть производители, которые не придерживаются общепринятых стандартов производства SMD. В таких моделях обязательно обозначать столбы знаками «+», «−».

Положение катода в SMD можно назвать срезанным углом корпуса.

Полярность SMD на светодиодной ленте
Полярность SMD на светодиодной ленте

Аналогичная катодная маркировка используется в светодиодных лентах SMD 3528. В SMD 5630 вырез на корпусе аналогичным образом обозначает катод.

Определение распиновки на подложке радиатора
Определение распиновки на подложке радиатора

Там, где у мощного диода есть достоинства и недостатки, разобраться поможет внимательный осмотр внешнего вида устройства.

Мощная яркая биполярная распиновка
Мощная яркая биполярная распиновка

На рисунке красным обведен положительный полюс — анод устройства мощностью 10 Вт.

Как определить полярность диода, если вам нужно заменить его в существующей цепи? Распайка световых биполей в лампах (проекторе) осуществляется на алюминиевой пластине, на которую нанесен диэлектрический слой с токоведущими путями. Сверху обычно бывает белый слой, который указывает на характеристики источника питания, распиновку.

Определение полярности путем подачи питания

Когда внешне невозможно определить расположение выводов биполярного и нет под рукой тестера, необходимо использовать способ подключения прибора к простейшей схеме, состоящей из источника питания (батарея 3 В) и лампочка.

Определите полюса с помощью лампочки
Определите полюса с помощью лампочки

Если при включении загорается лампочка, значит «+» батареи подключены к положительному полюсу, аноду. В этом случае устройство пропускает через себя ток. Если источник света не включается, соединение было выполнено с катодом, отрицательный полюс. В этом случае ток не будет течь.

Определить полюса светодиода еще проще. При попеременном подключении клемм устройства к батарее 3В положение анода и катода определяется по свечению.

Определение полярности батареи
Определение полярности батареи

Используя обычную батарею и резистор, вы можете самостоятельно собрать простой тестер. В этом случае использование резистора обязательно, иначе при повторном включении легкое двухполюсное устройство может выйти из строя или значительно сократить срок его службы.

Важно! Напряжение источника питания не должно превышать допустимое напряжение светодиода.

Определение полярности по технической документации

Завод-производитель предоставляет на свою продукцию всю информацию, указанную в сопроводительной технической документации, из которой можно получить все данные о параметрах устройств. Если такие документы не были предоставлены при покупке, зная марку биполярного устройства, вы можете найти необходимую информацию в справочниках или в Интернете.

Полярность диода определяется по-разному. Какой метод лучше, зависит от условий исследования и способностей исследователя.

Отдельные случаи

Для некоторых типов светодиодов есть другие способы проверки полярности.

Цоколевка 5-мм диодов

Маломощные 5-миллиметровые светодиоды встречаются довольно часто. На них легко идентифицировать катод и анод. Если вы посмотрите на колбу, то увидите, что в ней две части. Широкая часть — катод, узкая — анод.

В новых элементах проверку можно проводить по длине ног. Длинная ножка соответствует положительному электроду, короткая — отрицательному.

Если нет, то проверку можно провести тестером.

Как определить анод и катод у диодов 1 вт и более

В современных фонарях и прожекторах используются мощные светодиоды с нагрузкой 1 Вт или SMD, предназначенные для поверхностного монтажа. Чтобы идентифицировать электроды, нужно посмотреть на компонент. Маркируются модели мощностью 0,5 Вт и более. Анод обозначен плюсом.

Как узнать полярность smd

Внутреннюю часть светодиода SMD увидеть невозможно. Вам необходимо свериться с этикетками на корпусе устройства. На некоторых моделях катод может иметь надрез с одной стороны.

Помимо огранки, вы можете узнать полярность по следующим этикеткам:

  • радиатор — расположен ближе к аноду в нижней части корпуса;
  • согласно пиктограмме.

SMD-диоды можно использовать в любой технике: фонари, лампы, ленты, опознавательные знаки.

Как определить плюс на маленьком smd

На маленьких светодиодах smd может быть другой способ маркировки. На поверхность элемента можно нанести треугольную, U-образную или T-образную пиктограмму. Вам нужно увидеть, куда направляется треугольник или выступ. Угол указывает направление тока. Следовательно, вывод отрицательный.

Применяем источник питания

Более эффективный способ определения полярности — подключить светодиод к источнику питания. Внимание! Необходимо выбрать источник, напряжение которого не превышает допустимого напряжения светодиода. Самодельный тестер можно собрать, используя обычную батарею и резистор. Это требование связано с тем, что при повторном подключении светодиод может перегореть или ухудшить свои световые характеристики.

вЕЛ

Некоторые говорят, что подключили светодиод так и так, и он от этого не испортился. Но это предельное значение обратного напряжения. К тому же лампочка может не сразу погаснуть, но срок ее службы уменьшится, поэтому ваш светодиод проработает не 30-50 тысяч часов, как указано в его характеристиках, а в несколько раз меньше.

Если заряда аккумулятора для светодиода не хватает и устройство не включается, потому что вы его не подключаете, можно подключить к аккумулятору несколько элементов. Напоминаем, что сто элементов соединены последовательно плюс к минусу и минус к плюсу.

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяется практически в любой технике:

  • Лампочки;
  • светодиодные ленты;
  • фонарики;
  • указание на что-то.

Вы не сможете увидеть их внутренности, поэтому вам придется использовать инструменты для тестирования или полагаться на корпус светодиода.

Например, на корпусе SMD 5050 есть угловая отметка в виде прорези. Все кабели, расположенные со стороны этикетки, являются катодами. В его теле три кристалла, необходимо добиться высокой яркости свечения.

smd5050 знак полярности

Аналогичное обозначение для SMD 3528 также обозначает катод, посмотрите это фото светодиодной ленты.

Полярность SMD на светодиодной ленте

Маркировка выводов SMD 5630 аналогична: вырез указывает катод. Это также можно узнать по тому, что радиатор в нижней части корпуса смещен в сторону анода.

Определение распиновки на подложке радиатора

Способы выявления полярности


Определение полярности светодиода по внешнему виду

Существует несколько основных методов, с помощью которых можно узнать, где преимущество светодиода, а где минус. Самый простой способ — визуально осмотреть элемент и определить полярность по внешнему виду.

Особенность новых светодиодных элементов — длина ножек. Анод (плюс) всегда будет длиннее катода (минус). Напоминаем мастеру: первая буква «К» от слова «катод» означает «короткая». Вы можете визуально оценить лампочку лампочки. Если он хорошо виден, мастер увидит так называемую «чашу». Внутри кристалл. Это катод.

Стоит обратить внимание на рамку светодиодной части. Многие производители предпочитают размещать перед катодом специальную маркировку. Он может выглядеть как засечка (риск), небольшой кусочек или точка. Их трудно не увидеть.

Новый вариант светодиодной маркировки — знаки «+» и «-» на цоколе. Поэтому производитель облегчает работу мастера, помогает определить полярность. Иногда можно отметить зеленой линией напротив плюса.

Использование мультиметра


Определение полярности светодиода с помощью мультиметра

Если невозможно визуально идентифицировать светодиод — анод / катод — можно использовать специальное оборудование. Это мультиметр. Весь процесс проверки займет меньше минуты. Они действуют так:

  • На приборе установлен режим измерения сопротивления.
  • Щупы мультиметра аккуратно подключаются к ножкам светодиодной лампы. Якобы плюс ставится на красную обвязку. Минус — к черному. В этом случае прикосновение производится в короткие сроки.
  • При правильной установке контактов прибор покажет сопротивление, близкое к 1,7 кОм. Если подключение неправильное, ничего не произойдет.

Мультиметр также можно использовать в режиме проверки диодов. Здесь при правильном соблюдении полярности лампочка будет излучать свет. Эта рекомендация особенно хорошо работает с зелеными и красными диодами. Белый и синий требуют напряжения более 3 В, поэтому даже при правильном подключении они могут не включиться.

Для проверки элементов этих цветов с помощью мультиметра можно использовать режим характеризации транзисторов. Встречается на всех современных моделях устройств. Вот они ведут себя так:

  • Установите желаемый режим.
  • Колба вставляется в соответствующие пазы C (коллектор) и E (излучатель) с ножками. Они предназначены для транзистора в нижней части устройства.

Если к коллектору подключить минус светодиода, то лампочка загорится.

Метод подачи напряжения


Определение полярности светодиода при подаче напряжения

для определения полярности светодиода можно использовать источники напряжения (аккумулятор). Но лучше использовать лабораторный блок питания с плавным регулированием напряжения, а также вольтметр постоянного тока.

Они действуют так:

  • Светодиодная лампа подключается к источнику питания, и напряжение медленно увеличивается.
  • Если полярность элемента правильная, светодиод даст цвет.
  • Если при достижении 3-4 В лампочка не включается, значит, неправильно подключены плюс и минус.

Когда загорается лампочка, нет необходимости постоянно увеличивать напряжение. Элемент таких экспериментов просто изнашивается.

Если у мастера нет блока питания или аккумулятора на 5-12 В, можно последовательно соединить между собой несколько ячеек на 1,5 В. Здесь пригодится аккумулятор от мобильного телефона или автомобиля. Но стоит помнить: при подключении светодиодных элементов к мощным устройствам рекомендуется параллельно использовать токоограничивающий резистор.

Определение полярности с помощью техдокументации

Если светодиод только что куплен, к нему прилагается техническая документация производителя. Вот основная информация о лампочках:

  • масса;
  • распиновка светодиодов;
  • габаритные размеры;
  • электрические параметры:
  • иногда распиновка (схема подключения).

Покупая товары в розницу, вы можете попросить продавца ознакомиться с информацией, чтобы не мучиться дома и не искать, где у светодиодов есть плюсы и минусы. По названиям делается соответствующий вывод.

Как определить, где анод, а где катод?

При определении катода и анода необходимо в первую очередь ориентироваться на направление тока, а не на полярность источника питания. Несмотря на то, что эти понятия тесно связаны с полярностью тока, они больше связаны с направлением векторов электричества.

Например, в батареях во время зарядки роли катода и анода меняются. Это связано с тем, что во время зарядки меняется направление электрического тока. Электрод, который играл роль электрода при работе аккумулятора в режиме источника питания, выполняет функции катода при зарядке и наоборот: катод превращается в анод.

На рис. 1 представляет процесс электролиза, в котором движутся анионы (отрицательные ионы) и катионы (положительные ионы). Анионы устремляются к аноду, а положительные катионы устремляются к катоду.


Рис. 1. Электролиз

Во время электролиза движутся носители заряда разных знаков, однако по определению анод — это электрод, в котором протекает ток. На рисунке анод подключен к положительному полюсу источника тока, что означает, что ток течет в этом электроде обычным образом.

Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру
Как определить полярность светодиодов: по маркировке, внешнему виду и мультиметру

Обратите внимание на рисунок 2, на котором изображена схема гальванического элемента. Рис. 2

Гальванический элемент

2. Гальванический элемент


Рис. 2. Гальванический элемент

Положительный вывод источника тока — это катод, а не анод, как вы могли ожидать. Внимательно изучив принцип работы гальванического элемента, можно понять, почему анод является отрицательным полюсом.

Обратите внимание на чертеж конструкции источника гальванического тока. Стрелки (вверху) указывают направление движения электронов, однако направление тока принято считать движением от плюса к минусу. То есть, когда цепь замкнута, ток попадает на отрицательный полюс, который является анодом, на котором происходит реакция окисления

Другими словами, ток от положительного электрода через нагрузку попадает на анод, который является отрицательным полюсом гальванического элемента. При продуманном подходе все становится на свои места

То есть, когда цепь замкнута, ток попадает на очень отрицательный полюс, который является анодом, на котором происходит реакция окисления. Другими словами, ток от положительного электрода через нагрузку попадает на анод, который является отрицательным полюсом гальванического элемента. При вдумчивом подходе все становится на свои места.

При определении положения анода и катода в радиоэлектронных элементах используются справочные материалы.

Назначение электродов обозначается:

  • форма тела (рис. 3);
  • длина кабелей (для светодиодов) (рис. 4);
  • отметки на корпусах приборов или отметки на аноде;
  • разная толщина выводов диода.


Рис. 3. Диод


Рис. 4. Светодиодные электроды. Назначение выводов полупроводниковых диодов можно определить с помощью измерительных инструментов. Например, все типы диодов (кроме стабилитронов) проводят ток только в одном направлении. Если вы подключили к диоду тестер или омметр и он показал незначительное сопротивление, анод подключается к положительному щупу прибора, а катод — к отрицательному щупу.

Если известен тип проводимости транзистора, то с помощью того же тестера можно определить выходы эмиттера и коллектора. Сопротивление между ними бесконечно велико (тока нет), а между базой и каждой из них будет проводимость (только в одном направлении, как у диода). Зная тип проводимости, по аналогии с диодом можно определить: где анод, а где катод, и таким образом определить выводы коллектора или эмиттера (см. Рис. 5).


Рис. 5. Транзисторы на схемах и их электродах

Что касается вакуумных диодов, то их невозможно проверить с помощью обычных приборов. Поэтому их контакты расположены таким образом, чтобы исключить ошибки подключения. В электронных лампах кабели точно соответствуют положению контактов розетки, предназначенной для этого радиоэлемента.

При помощи батарейки

При отсутствии источника питания можно попробовать определить расположение проводов от гальванического элемента, но учтите особенности такой проверки:

  • аккумулятор может подавать недостаточное напряжение для размыкания pn перехода.
  • бытовые гальванические элементы имеют малую мощность и небольшой выходной ток нагрузки: он зависит от начальной мощности аккумулятора и остаточного заряда.

В таблице приведены параметры некоторых отечественных светодиодов. Конечно, обычные полуторавольтовые химические источники питания не смогут включить никакие устройства из списка.

Тип устройства Прямое падение напряжения, В Рабочий ток, мА

AL102A 2,8 5
AL307A 2 10
AL307V 2,8 ветры

Для увеличения напряжения можно подключить батареи последовательно. Для увеличения мощности — параллельно (только для элементов одинакового напряжения!). В результате может получиться громоздкая конструкция, не гарантирующая конечный результат. Поэтому лучше использовать этот способ в тех случаях, когда других способов нет.

Принцип работы светодиодов

Любой светодиод имеет pn переход. Свечение возникает в результате рекомбинации электронов и дырок при электронно-дырочном переходе. Pn переход образуется при соединении двух полупроводников с разной электропроводностью. Материал n-типа легирован электронами, а материал p-типа — дырками.

При приложении напряжения электроны и дырки в pn переходе начинают двигаться и занимать место. По мере приближения носителей заряда к электронно-дырочному переходу электроны помещаются в материал p-типа. В результате перехода электронов с одного энергетического уровня на другой высвобождаются фотоны.

Не все pn-переходы могут излучать свет. Для пропускания света необходимо выполнение двух условий:

  • ширина запрещенной зоны должна быть близка к энергии кванта света;
  • кристалл полупроводника должен иметь минимум дефектов.

Реализовать это в конструкции с pn переходом не получится. По этой причине создаются многослойные структуры из нескольких полупроводников, которые называются гетероструктурами.

Для создания светодиодов используются проводники с прямым зазором и допускаются прямой оптический переход от зоны к зоне. Наиболее распространены материалы группы A3B5 (арсенид галлия, фосфид индия), A2B4 (теллурид кадмия, селенид цинка).

Цвет светодиода зависит от ширины запрещенной зоны, в которой электроны и дырки рекомбинируют. Чем шире запрещенная зона и выше энергия кванта, тем ближе к синему цвету излучаемый свет. Изменяя состав, можно получить люминесценцию в широком оптическом диапазоне, от ультрафиолета до среднего инфракрасного.

Инфракрасные, красные и желтые светодиоды изготовлены на основе фосфида галлия, зеленые, синие и пурпурные — на основе нитридов галлия.

Распознавание с помощью мультиметра.

Самый надежный способ распознать полярность — использовать специальные инструменты. С помощью обычного мультиметра можно с высокой точностью пометить контакты диодов. Попутно вы узнаете о функциональности элемента и цвете свечения. Есть 3 способа использования тестера.

Сначала протестируем светодиодный прибор в режиме «проверка сопротивления — 2 кОм». В этом случае прикоснитесь к контактам светодиода щупами мультиметра. Если красный положительный щуп тестера касается анода диода, а черный отрицательный щуп касается катода, на экране появится значение 1600-1800 Ом. В противном случае тестер отобразит единицу. Это означает, что датчики необходимо перевернуть. Если это не помогает, значит, предмет неисправен. Узнать цвет свечения этим методом не получится.

Во-вторых, вы можете установить мультиметр в режим «дозвон, проверка диодов». Если красный провод касается анода, а черный провод касается катода, элемент загорается. На экране отобразится число от 500 до 1200 мВ.

В-третьих, многие тестеры позволяют проводить измерения без датчиков. У мультиметра должен быть специальный отдел для тестирования транзисторов PNP и NPN. У них есть разъемы с маркировкой «E» и «C». При проверке элемента в зоне PNP, если катод вставлен в прорезь «C», а анод вставлен в «E», светодиод начнет излучать свет. Следовательно, полярность правильная. При работе в отсеке NPN свечение будет появляться при противоположном расположении контактов: катод находится в положении «E», а анод — в положении «C». Пожалуй, это самый быстрый способ определения распиновки. Кстати, если у светодиода в студии нет длинных кабелей, можно вставить иголки в разъемы и аккуратно прикрепить к ним светодиодный элемент.

Как определить плюс на маленьком SMD?

В некоторых случаях (SMD 1206) можно найти другой способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольной, U-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.

Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, — это направление тока, а вывод, который там находится, — это катод.

Обнаружение полярности на SMD 1206

Находим анод и катод у LED элементов мощностью свыше 1Вт.

Мощные светодиоды используются в электротехнике. Как быстро определить их полярность? Достаточно просто. Достаточно внимательно рассмотреть диод. При изготовлении маркируются контакты элементов мощностью более 0,5 Вт. Анод маркируется знаком «+».

Делаем неполярный конденсатор из полярного

Причин ненормального использования электролитов может быть несколько, начиная от отсутствия неполярных конденсаторов и заканчивая необходимостью собрать схему, соединяющую трехфазный электродвигатель с однофазной сетью.

Проблема может быть решена путем противоположного включения двух электролитов, как показано на рисунке ниже. Оба элемента должны иметь одинаковую номинальную емкость и напряжение.
Пример подключения двух электролитов для работы в цепи переменного тока

При этом следует учитывать, что суммарная емкость такого соединения «С» будет составлять половину указанного значения элементов «С1» и «С2». То есть при наличии двух электролитов по 10 мкФ мы получаем неполярный электролитический конденсатор на 5 мкФ (с учетом допустимой погрешности 4 мкФ — 4,7 мкФ). Что касается напряжения, то необходимо учитывать амплитуду переменного тока, то есть для цепи 220 вольт следует выбирать элементы с номинальным напряжением не менее 400 вольт.

Вышеупомянутая схема не идеальна, ее можно немного модернизировать, рассортировав конденсаторы с диодами как показано на рисунке ниже, это обеспечит защиту от сбоев.
Добавление шунтирующих диодов

Вышеупомянутый принцип можно использовать для замены вышедшего из строя пускового конденсатора электродвигателя. Мы не рекомендуем заменять звук таким способом, так как электролиты, такие как керамические емкости, из-за их характеристик стараются не использовать в аудиоаппаратуре.

Оцените статью
Блог про лампы и светильники