Dioda LED ma dwa bieguny: anodę (+) i katodę (–). W wersji THT dłuższa nóżka oznacza anodę, a krótsza katodę. W wersji SMD trzeba odczytać oznaczenie na obudowie. Działanie najłatwiej sprawdzić multimetrem w trybie testu diody. Przy zasilaniu z baterii zawsze użyj rezystora ograniczającego prąd.
Gdzie jest anoda i katoda diody LED?
Dioda LED przewodzi prąd tylko w jednym kierunku. Anodę łączy się z biegunem dodatnim źródła zasilania, a katodę z ujemnym. Od prawidłowego rozpoznania tych końców zależy, czy element zaświeci.
W diodach przewlekanych, czyli THT, najłatwiej sprawdzić długość wyprowadzeń. Dłuższa nóżka to zwykle anoda, a krótsza – katoda. Katodę często wskazuje też ścięcie na okrągłej obudowie. Jeżeli ktoś wcześniej skrócił nóżki, sama ich długość nie będzie już wiarygodną wskazówką.
W diodach SMD nie ma długich wyprowadzeń, dlatego trzeba szukać oznaczenia na obudowie lub płytce. Może nim być pasek, kropka, ścięcie albo inny znak wskazujący stronę katody. Dokładny sposób oznaczenia zależy od obudowy i producenta, więc przy bardzo małych elementach pomocny będzie multimetr.
| Typ diody | Anoda (+) | Katoda (–) |
|---|---|---|
| THT | Dłuższa nóżka | Krótsza nóżka, często także ścięcie obudowy |
| SMD | Strona przeciwna do oznaczenia katody | Pasek, kropka, ścięcie lub oznaczenie na obudowie |
W diodach RGB znajduje się więcej wyprowadzeń. Taki element może mieć wspólną anodę albo wspólną katodę, a pozostałe końcówki sterują poszczególnymi kolorami. W tym przypadku najlepiej oprzeć się na oznaczeniu producenta lub dokumentacji konkretnego modelu.
Jak sprawdzić diodę LED multimetrem?
Najbezpieczniejszą metodą dla początkującego jest użycie multimetru wyposażonego w tryb testu diody. Do sprawdzenia potrzebujesz jedynie miernika i badanej diody. Przed rozpoczęciem wyjmij ją z układu albo odłącz przynajmniej jedną nóżkę, ponieważ pozostałe elementy obwodu mogą zafałszować wynik.
Przygotuj następujące elementy:
- multimetr z funkcją testu diody
- sprawdzaną diodę LED
- dostęp do jej wyprowadzeń lub pól lutowniczych
- opcjonalnie przewody pomiarowe z cienkimi końcówkami do diody SMD
Test wykonaj w tej kolejności:
- Wyłącz zasilanie badanego układu i ustaw multimetr na symbol diody.
- Przyłóż czerwoną sondę do anody, a czarną do katody.
- Sprawdź wskazanie miernika. Sprawna dioda może lekko zaświecić, a wyświetlacz zwykle pokaże spadek napięcia w kierunku przewodzenia.
- Zamień sondy miejscami. Po odwróceniu polaryzacji miernik powinien wskazać brak przewodzenia albo wartość poza zakresem pomiarowym.
Jeżeli LED nie świeci w żadnym kierunku, miernik pokazuje zwarcie w obu kierunkach albo stale brak przewodzenia, element może być uszkodzony. Słabe świecenie nie zawsze oznacza awarię. Niektóre diody wymagają większego napięcia, a część multimetrów dostarcza zbyt mały prąd, by światło było wyraźnie widoczne.
Jak sprawdzić diodę baterią?
Możesz użyć także baterii, ale samo połączenie jej bezpośrednio z diodą jest niebezpieczne. Obwód powinien wyglądać następująco: dodatni biegun baterii, rezystor, anoda LED, katoda LED i ujemny biegun baterii.
Rezystor dobiera się z zależności wynikającej z prawa Ohma:
R = (Uzasilania – UF) / I
Przy doborze podstaw warto przyjąć mniejszy prąd, na przykład kilka miliamperów, zamiast od razu zbliżać się do maksymalnego prądu katalogowego. Typowe małe diody LED pracują często przy prądzie około 20 mA, ale dokładna wartość zależy od modelu. Napięcie przewodzenia również jest różne, często mieści się w przybliżeniu w zakresie 2,0–3,3 V.
Dlaczego rezystor jest niezbędny?
Podłączenie diody LED bez rezystora ograniczającego prąd może doprowadzić do jej przegrzania i trwałego uszkodzenia. Dioda nie reguluje samodzielnie prądu w sposób, który chroniłby ją przed zbyt dużym przepływem. Gdy rezystancja obwodu jest zbyt mała, prąd może gwałtownie wzrosnąć.
Zbyt duży rezystor ochroni element, ale dioda będzie świecić słabo. Zbyt mały zwiększa jasność tylko do momentu przekroczenia bezpiecznych parametrów, po czym struktura LED może ulec spaleniu. Dlatego przy zasilaniu z baterii zawsze włączaj rezystor szeregowo i uwzględniaj napięcie oraz dane konkretnej diody.
Najprostsza zasada jest więc taka: w diodzie THT szukaj dłuższej nóżki anody i krótszej katody, w SMD sprawdź oznaczenie obudowy, a do testu użyj funkcji diody w multimetrze. Przy baterii nie pomijaj rezystora.
