สาเหตุที่ลูกปัดไฟ LED ไม่สว่างเมื่อวัดด้วยมัลติมิเตอร์
ลักษณะของไดโอด
ไดโอดมีลักษณะเป็นตัวนำในทิศทางไปข้างหน้าและปิดกั้นในทิศทางตรงกันข้าม นั่นคืออนุญาตให้กระแสไหลจากปลายด้านหนึ่งของไดโอดไปยังอีกด้านหนึ่งเท่านั้น หากทิศทางกลับกันกระแสจะถูกปิดกั้นและไม่สามารถผ่านไปได้ เพื่อให้ไดโอดบรรลุการนำไปข้างหน้าและการบล็อกย้อนกลับ จะต้องตรงตามเงื่อนไขหนึ่งข้อ - แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในทิศทางไปข้างหน้ามากกว่าแรงดันไฟฟ้าการนำ
ดังแสดงในรูปด้านบน สมมติว่าแรงดันไฟฟ้านำไปข้างหน้าของไดโอดนี้คือ 2V เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อ a สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อ b 2V ไดโอดจะสื่อกระแสไฟฟ้า และกระแสจะไหลจากขั้วต่อ a ไปยังขั้วต่อ b หากแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 2V กระแสไฟฟ้าไม่สามารถผ่านได้
จะเข้าใจสิ่งนี้ได้อย่างไร?
เราถือว่าไดโอดเป็นประตูเหล็ก ประตูเหล็กอนุญาตให้ดันเปิดจากด้านนอกสู่ด้านในเท่านั้น และไม่สามารถผลักให้เปิดจากด้านในออกด้านนอกได้ ซึ่งคล้ายกับคุณลักษณะการนำไฟฟ้าทิศทางเดียวของไดโอด
ในทำนองเดียวกัน เนื่องจากประตูเหล็กนี้ค่อนข้างหนัก แม้ว่าจะสามารถผลักเปิดจากด้านนอกสู่ด้านในได้ แต่ก็ต้องใช้แรงจำนวนหนึ่ง ซึ่งคล้ายกับแรงดันการนำไฟฟ้าของไดโอด
การวัดแสง-ไดโอดเปล่งแสง (LED) ด้วยมัลติมิเตอร์
มัลติมิเตอร์มีช่วงไดโอด ซึ่งโดยทั่วไปจะรวมเข้ากับช่วงเสียงกริ่งต่อเนื่อง แรงดันไฟฟ้าไม่-โหลดของช่วงไดโอดของมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัล (นั่นคือ แรงดันไฟฟ้าระหว่างสายวัดทดสอบทั้งสองเมื่อไม่มีตัวต้านทานเชื่อมต่อกับมัลติมิเตอร์) ต่ำมาก โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 3V และอาจมีความแตกต่างบางประการระหว่างมัลติมิเตอร์ที่ต่างกัน
แรงดันไฟฟ้าการนำไฟฟ้าของ LED ที่มีสีและรุ่นต่างกันจะแตกต่างกัน โดยทั่วไป แรงดันไฟฟ้าตกของไฟ LED สีแดง เหลือง และส้มจะอยู่ที่ประมาณ 1.8 - 2.2V แรงดันไฟฟ้าตกของ LED สีขาว เขียว น้ำเงิน และชมพูมีค่าประมาณ 2.7 - 3.3V แรงดันไฟฟ้าของลูกปัดหลอดไฟ LED ที่ใช้ที่บ้านโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 3V
บทสรุป
เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าการนำไฟฟ้าของ LED ต่างๆ จะแตกต่างกัน และพารามิเตอร์นี้มีช่วงกว้าง จึงเป็นเรื่องปกติที่ลูกปัดหลอดไฟ LED จะไม่สว่างขึ้นเมื่อวัดด้วยมัลติมิเตอร์ แม้ว่าจะใช้มัลติมิเตอร์เดียวกันในการวัด LED ที่มีสีต่างกัน แต่ความสว่างก็ยังแตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้ว ไฟ LED สีแดงจะสว่างที่สุด ไฟ LED สีน้ำเงินจะมืดที่สุด และไฟ LED สีม่วงอาจไม่สว่างด้วยซ้ำ
จากนี้จึงทราบได้ว่าเมื่อลูกปัดหลอดไฟ LED ไม่สว่างขึ้นระหว่างการวัดด้วยมัลติมิเตอร์ สาเหตุที่เป็นไปได้ก็คือขั้วบวกและขั้วลบของสายวัดทดสอบและไดโอดเชื่อมต่อแบบย้อนกลับ
สำหรับมัลติมิเตอร์แบบแอนะล็อก ควรต่อสายวัดทดสอบสีดำเข้ากับขั้วบวกของไดโอด และสายวัดทดสอบสีแดงควรต่อเข้ากับขั้วลบของไดโอด สำหรับมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล ควรต่อสายวัดทดสอบสีแดงเข้ากับขั้วบวกของไดโอด และสายวัดทดสอบสีดำควรต่อเข้ากับขั้วลบของไดโอด
