Полярность светодиода: простейшие способы определить плюс и минус

Существует несколько типов диодов, которыми пользуются электрики, как любители, так и профессионалы, но методы визуального определения полярных полюсов примерно одинаковая:

1. Новый источник света в корпусе DIP. После приобретения лампочки нужно внимательно посмотреть на ее ножки – одна длиннее другой. Это не брак завода-изготовителя, а особенность в конструкции – длинная ножка – это (+), а короткая (–).
2. Если используется диод б/у, у которого часто ножки имеют одинаковую длину, тогда нужно обратить внимание на цоколь лампочки – на месте среза установлен катод. Если рассматривать внутреннее содержание элемента сквозь линзу, то более широкая деталь – это минус, а маленькая – плюс.
3. Корпус SMD применяется в светодиодных лентах, поэтому для правильного ее подключения также нужно знать полярность. Заглянуть внутрь такой лампы невозможно, поэтому определить место катода (–) можно по углу скоса. На стороне без скоса размещается анод (+).

Чтобы диод светился, ток должен в нем двигаться по прямой, а это невозможно, если прибор будет установлен без учета катода и анода. Светодиод относится к полупроводниковым оптическим приборам, пропускающим ток только в прямом направлении.

Практически невозможно выявить полярность диода визуально. Если ошибиться, то схема не будет работать. Расположение полюсов у диода может определяться такими способами:

• визуально;
• с помощью мультиметра;
• по технической документации;
• путем монтажа по простой схеме.

Определяем зрительно

Чтобы точно отличать катод от анода, производитель диодных лампочек стал делать катодный контакт короче анодного. Также возле катода имеется маленькая буква «к». Но понять, где что, по длине проволочек возможно только в новых диодах, в старых, уже использованных, деталях проволочки могут быть обломаны. Некоторые производители возле катода ставят точку. Если пустить ток обратно, произойдет пробой и аппарат придется выбросить.

Удобно определять полярность у диодов цилиндрической формы. Это можно сделать по таким признакам. В корпусе имеются электроды с разной площадью. У катода величина электрода намного больше, чем у анода. Выход с большим электродом минусовой.

Легче всего полярность определяется у мощных диодов. Они большие и на их корпус легко можно нанести плюс и минус.

Используем мультиметр

Более надежный способ – провести тест с помощью мультиметра. В приборе выбирается режим работы «омметр». Теперь мультиметр может измерять уровень сопротивления. Прибор имеет 2 ножки, их необходимо поднести к плюсу и минусу. Черный соприкасается с минусом, красный – с плюсом.

Если контакты диода определены правильно, то прибор покажет 1,7 кОм. При ошибке прибор выдаст показатель намного выше. Если сопротивление будет меньше, чем 1,7, то диод испорчен и его необходимо заменить. В некоторых таксировщиках есть специальный режим, позволяющий проверять светодиоды. Данный способ проверки срабатывает только с красными и зелеными диодами.

Синие и белые отреагируют, только если подать на них напряжение в 3 вольта. Тестировать эти лампочки можно только с помощью специальных мультиметров типа DT830 .

Интересное видео по теме:

Путем подачи питания

В тех случаях, когда у вас отсутствует мультиметр, плюс и минус у светодиода выявляют простым, но не менее действенным способом. Для теста нужны батарейка и резистор. Батарейку можно заменить аккумулятором. Резистор в данном случае будет защищать элемент от пробоя. Некоторые умельцы используют специальную панельку, ее предназначение состоит в том, чтобы проверять исправность транзисторов.

В ситуации, когда ни на глаз, ни мультиметром нельзя определить анод и катод диода, прибегают к еще одному методу. Диод подключают кратковременно в электрическую схему. Затем все просто. Если лампочка загорелась, то выходы определены правильно, если нет – все останется без изменений.

По технической документации

На многих схемах светодиод рисуют как кружок с треугольником внутри, причем катод отображается как минус, анод обозначают плюсом. В схемах обязательно обозначаются все выводы для того, чтобы тот, кто будет собирать данную схему, знал, как диод подключать к цепи.

Определение полярности светодиода по техническим документам всегда просто, но не всегда на руках они есть. Особенно когда данные изделия приобретаются пользователями через магазины. Но есть еще один способ, для этого необходимо знать номер светодиода. В интернете много информации не только по устройству диодов. Там имеются подробные схемы и чертежи с обозначением всех параметров. В этих схемах будет обязательно указано расположение диодов.

Измерение напряжений

Во время измерения напряжений не дотрагивайтесь до металлического основания щупов.

Измерение переменного напряжения

Для измерения переменного напряжения в розетке переводим переключатель к значку V

Мультиметр выставлен на измерение переменного напряжения

Нельзя дотрагиваться до металлического основания щупов. Это опасно. Как можно заметить, на фотографии мультиметр показывает 222 В.

Проверка сетевого напряжения мультиметром

И именно поэтому был выбран предел 750 В. Если поставить меньше — прибор покажет бесконечность, и может выйти из строя.

Измерение постоянного напряжения

Чтобы измерить постоянное напряжение, нужно переключить прибор к значку V—.

Мультиметр выставлен на измерение постоянного напряжения

Так как в приведенном примере измеряется аккумулятор 18650, то наверняка его максимальное значение не может быть выше 5 В. Поэтому, можно смело ставить 20 В, если вы уверены в источнике и в своих предположениях.

Если при измерении постоянного напряжения вы увидите знак минус перед числом(-), то это значит, что перепутана полярность источника.

Измерение напряжения аккумулятора

То есть, черный щуп, который по умолчанию это минус, подсоединен к плюсу аккумулятора. И на красном щупе, соответственно, минус источника. Благодаря этому можно узнать полярность неизвестного источника.

Правильная полярность прибора и аккумулятора

Меняем местами щупы на аккумуляторе на противоположное, и теперь точно знаем, где плюс у аккумулятора, а где минус. Это очень полезная функция цифрового мультиметра. По сравнению с аналоговым, он не повреждается, если перепутать щупы местами, и можно точно определить, где плюс и минус источника напряжения.

Поскольку внешне аккумуляторы 18650 очень похожи на гальванические элементы типа АА и подобные им, определить полярность источника питания можно так же, как в случае с пальчиковой батарейкой. Существует два основных способа нахождения плюса и минуса: путем внешнего осмотра элемента или при помощи любого инструмента, которым можно измерить напряжение на полюсах.

По внешнему виду аккумулятора

Самый простой способ определения полярности 18650 — изучение маркировки, нанесенной на корпус изделия. На наклейке можно увидеть всю необходимую информацию, среди которой:

• типоразмер аккумулятора;
• название компании-производителя;
• емкость в мА·ч;
• номинальное напряжение.

На качественных элементах в обязательном порядке указывается полярность — «плюс» на одном конце и «минус» на другом. Если подозрений в ошибочной маркировке нет, можно смело ориентироваться на эти значки. Однако недобросовестные компании могут не наносить метки полярности на свои изделия. Также возможен допуск к продаже бракованных изделий — аккумуляторов, на корпусах которых наклейка наклеена не той стороной, из-за чего знаки полюсов меняются местами.

Если был приобретен источник питания от неизвестного производителя, стоит дополнительно осмотреть непосредственно его контактные площадки. В идеале следует делать это всегда — это обеспечит максимальную безопасность эксплуатации аккумуляторов 18650.

Как и у солевых или щелочных батареек, контакты литий-ионных аккумуляторов отличаются формой: отрицательный вывод — плоский, «плюс» же имеет выпуклость. Кроме того, литиевые батарейки, как правило, имеют несколько отверстий на положительном полюсе. Они нужны для выпуска газа, образующегося при нагреве источника питания. Благодаря такой конструкции определить полярность можно не только путем осмотра, но и на ощупь.

Иногда можно встретить аналогичные аккумуляторы, отличающиеся от стандартных линейными размерами. Связано это с тем, что некоторые источники питания оснащаются защитной микросхемой, контролирующей процесс заряда и разряда элемента. Монтируется она обычно на положительной контактной площадке. Форма полюса при этом не меняется — на нем так же имеется небольшая выпуклость.

При помощи измерительного инструмента

При использовании качественных аккумуляторов от проверенных производителей сомневаться в правильности маркировки приходится редко. Однако абсолютно уверенным в безопасности использования гальванического элемента можно быть только после его проверки измерительным инструментом.

Хотя существует несколько приборов для проверки аккумуляторов, наиболее удобен в использовании обычный мультиметр. Чтобы определить полюса 18650 с его помощью, нужно выполнить следующие шаги:

1. Подключить красный и черный провода к разъемам на приборе.
2. Выставить рукоятку мультиметра в режим измерения низкого напряжения.
3. Приложить щупы к торцам аккумулятора. Поскольку полюса неизвестны, нет разницы какой щуп к какому контакту прикладывать. В случае ошибки не будет никакого вреда ни для батарейки, ни для инструмента.
4. Посмотреть на индикатор. Если на нем будут положительные показания, значит, полюса определены верно (в этом случае красный щуп будет указывать на «плюс», а черный — на «минус»). В ином случае вольтаж будет отрицательным.

Мультиметр будет полезен и при решении других задач. В первую очередь стоит обратить внимание на показания при измерении напряжения: правильно функционирующий аккумулятор должен показывать 4,2 В в заряженном состоянии и 3,7 В — в разряженном.

Если вольтаж падает ниже, батарею следует срочно зарядить во избежание уменьшения ее емкости.

Поиск фазы и нейтрали

Работа профессионала-электрика всегда имеет повышенную степень опасности, а особенно в случаях, когда приходится переделывать или чинить проведенную кем-то электропроводку и выявлять вручную, какой цвет провода отвечает за фазу. Иногда специалист сталкивается с ситуацией, что разводка в квартире или на щитке выполнена монохромными проводами или без соблюдения требований по цветовому соответствию. Тогда, дабы избежать опасности получить электроудар, монтеру приходится задействовать свои знания и применять соответствующий инструмент.

Для ручного определения, где фаза, а где ноль или заземляющая жила, электрик может применить несколько проверенных и надежных методик:

использовать ручной индикатор или «пробник». Для этого необходимо отключить электропитание, зачистить пару обесточенных проводников, сняв с них по 1-2 см изоляции, развести провода и вновь подать ток в электроцепь. Аккуратно взяв индикаторную пробник-отвертку и не прикасаясь к ее рабочей части, нужно дотронуться до каждой жилы, нажимая на металлическую часть (см. рисунок) у основания рукоятки прибора. Если лампа «пробника» загорелась, значит данная жила является фазной, а другая – нейтралью,

если же квартирная электропроводка выполнена не парой, а 3-мя проводами, то, кроме фазы и ноля, придется определить и «землю», что невозможно с применением одного лишь ручного индикатора. Найдя фазовую жилу «пробником» следует использовать мультиметр. В приборе потребуется выставить режим измерения 220 В, включить его и, взяв оба щупа в руки, прикоснуться одним из них к фазовому проводнику, а другим – к первому из оставшихся. Запомнив значение, показанное устройством, прикасаемся к другой «Х»-жиле и запоминаем результат. Одновременное касание к паре жил «фаза-ноль» щупами мультимера выдаст стандартное токовое напряжение вашей бытовой сети, т.е. 220 В, а значение пары «фаза-земля» будет меньшим.

Кстати, мультиметром можно также определить, какая из нераспознанных жил является фазовой. Необходимо установить переключатель на напряжение больше 200 В и щупом, включенным в гнездо «V», прикоснуться к проводникам: фаза покажет 8-15 В, а нейтраль оставит стрелку прибора в нулевом значении.

В сети есть немало полезных видеороликов, которые позволяют наглядно ознакомиться с системой цветовой маркировки проводов, а также получить практические навыки по вопросам «как понять где фаза, а где ноль» или «как вычислить фазу, нейтраль и заземление в проводке под розетку».

Как определить, где плюс и минус

Определить полярность светодиода можно несколькими способами:

• визуально (по длине ножки, по внутренней части колбы, по толщине выводов);
• при помощи измерительного устройства (мультиметра, тестера);
• путем подключения питания;
• по технической документации.

Чаще всего применяется визуальный осмотр прибора. Производители стараются указывать маркировку и метки, по которым можно определить, где плюс и минус у светодиода. Все приведенные методы просты, и их может использовать человек без соответствующих знаний.

Определяем зрительно

Визуальный осмотр является самым простым способом определения полярности. Существует несколько видов корпусов светодиодов. Наиболее распространенный – цилиндрический диод с диаметром 3,5 мм и более. Чтобы определить катод и анод у диода, нужно рассмотреть прибор. Через прозрачную поверхность будет видно, что площадь катода (отрицательный контакт) больше, чем у анода (положительный). Если рассмотреть внутреннюю часть невозможно, стоит посмотреть на выводы, они также различаются по размерам. Катод будет больше.

Светодиоды для поверхностного монтажа активно используются в прожекторах, лентах, светильниках. Определить контакты в них можно также зрительно. Они имеют ключ (скос), который указывает на отрицательный электрод.

Важно! Чем массивнее и мощнее светодиод, тем больше вероятность визуального определения, где анод, а где катод.

У некоторых светодиодов может быть метка, указывающая на полярность. Это точка, кольцевая полоса, которая смещена к плюсу. У старых образцов есть заостренная с одной стороны форма, соответствующая положительному электроду.

С помощью подключения питания

Найти соответствующие электроды можно путем подачи напряжения малой величины. С помощью такого способа можно также определить исправность прибора. Потребуется источник постоянного тока (например, батарейка или аккумулятор). Светодиод нужно приложить к контактам. При правильном подключении и поднятии напряжения до 3 В диод будет загораться, а его насыщенность и яркость будет расти. Если подключение произошло неверно и полярность не соблюдена, светодиод не засветится.

Дополнительно можно подключить последовательно токоограничивающий резистор с сопротивлением выше 600 Ом. Это обезопасит светодиод от пробоя.

Применение мультиметра

Мультиметр – профессиональное устройство, помогающее определить не только плюс и минус светодиода, но и найти короткое замыкание в электросети, провести диагностику электронных компонентов, замерить основные параметры. С помощью мультитестера можно также определить цвет свечения у диода и пригодность к применению.

Произвести проверку мультиметром можно тремя способами:

1. Переключатель мультитестера устанавливается в положение «Проверка сопротивления – 2 кОм». Щупами нужно коснуться электродов светодиода. Когда красный щуп коснется анода, а черный – катода, на дисплее появится число от 1600 до 1800. В ином случае или при неисправности на экране будет высвечена 1. Минус способа – отсутствует засветка кристалла.
2. Переключатель нужно поставить в «прозвонка, проверка диода». Когда красный щуп коснется анода, а черный катода, светодиод начнет светиться. В ином случае диод никак не отреагирует.
3. Для последнего способа щупы не потребуются. В большинстве моделей есть два гнезда, около которых есть обозначения Е и С – эмиттер и коллектор соответственно. Они используются для проверки транзисторов, но для светодиода это способ также подходит. Если в отверстие С будет помещен катод, светодиод загорится. Это самый быстрый и эффективный метод.

Важно! Кроме монохромных светодиодов выпускаются и многоцветные аналоги, у которых количество выводов может равняться 3 и 4. Их также можно проверить мультитестером и определить катод и анод. Двухцветные диоды с двумя выводами проводят ток в обоих направлениях. При разном подключении будут светиться различными цветами. При поиске катода и анода прибора с 3 и 4 выводами сложность заключается в поиске общего минуса или плюса. Щупами мультиметра проверяется каждый контакт и фиксируется свечение кристалла.

Определение с помощью технической документации

В документе к светодиоду можно найти достаточное количество информации о производителе, характеристиках, в том числе о полярности. На одно устройство паспорт выдается редко, его можно получить при покупке большой партии компонентов.

Найти информацию можно самостоятельно, если знать марку светодиода. По таблицам с техническими характеристиками данной модели можно найти способ подключения и где плюс, а где минус.

Итоги

Мы рассмотрели несколько способов как определить плюс и минус светодиода. Их можно применять по одному, или перепроверять результат несколькими способами. Ведь каждый из них не является идеальным. Визуально и тем более по технической документации невозможно судить о работоспособности данного экземпляра LED. С помощью тестера трудно прозвонить мощный сверхъяркий светоизлучающий диод. Проверка путем подачи напряжения дает точный результат, но требует принятия мер предосторожности.