Instalación de Diodos LedEnviado por k74 el Lun, 07/02/2005 - 00:00.

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Guías, Esquemas y Trucos

Autor: k74   Cuando necesitamos instalar diodos Led (Light Emitting Diodes) para iluminar alguna zona de nuestro coche, ordenador, etc o para que nos indique que está activo algún elemento puede que nos surjan diversas dudas a la hora de su conexión.  Primero debemos saber cual es su patillaje: 

 

  

 Como observáis en la imagen la patilla corta es el negativo y la larga el positivo, para el caso en que las patillas estén cortadas utilizaremos la muesca para distinguir el negativo.  En cuanto al voltaje y la intensidad de los diodos led varia principalmente en función de su color, para los leds normales utilizados para paneles de instrumentos se suele coger como referencia que funcionan a 1,8v y consumen 20mA, para para los leds de alta luminosidad podremos usar la siguiente tabla: 

Color Voltaje Intensidad

Rojo 1,9v 20mA

Naranja 2,0v 25mA

Amarillo 2,0v 25mA

Verde 2,2v 20mA

Azul 3,5v 20mA

Blanco 3,5v 20mA

  Aunque siempre lo mejor es disponer el datasheet del fabricante en el cual se nos indicará exactamente el voltaje y consumo de nuestro led. Cálculo de la resistencia necesaria para un led:

  Normalmente necesitaremos alimentar los leds con 5v o 12v que no podemos aplicar directamente al led por las especificaciones comentadas antes, utilizaremos una resistencia conectada en serie con el led para disminuir el voltaje. Dicha resistencia la podemos calcular con una simple formula: 

R = (Valimentación - Vled) / Intensidad

 Por ejemplo, en el caso que vallamos a conectar un led de alta luminosidad de color rojo a 12v los resultados serían así: 

R = (12v - 1.9v (Vled)) / 0.020A = 505 Ohmios  Como existen valores estandarizados de las resistencias deberemos elegir en inmediatamente superior al resultado obtenido, en este caso el valor que nos corresponde es de 560 Ohmios, si tenéis dudas sobre el valor estándar en la tienda donde compréis las resistencias os aconsejaran adecuadamente o en Internet dispones de las tablas con dichos valores.  Tampoco deberemos olvidarnos de calcular la potencia que dicha resistencia debe disipar, así luego no nos llevaremos sustos. Para lo cual sería: 

W = Vr * Intensidad = 10.1v * 0.020A = 0.202 vatiosVr = Valimentación - Vled

  También en este caso existen resistencias de potencias estandarizadas 1/8w, 1/4w, 1/2w, 1w, 2w, etc. Para nuestro ejemplo elegiremos la de 1/4 de vatio (250mW)

  Así obtenemos que para nuestro led a 12v necesitamos una resistencia de 560 Ohmios y 1/4 de vatio. Cálculo de la resistencia necesaria para varios leds:

  Otro ejemplo sería cuando queremos poner más de un led, en cuyo caso podremos asociarlos en serie o paralelo según el voltaje con el que vallamos a alimentarlos, por ejemplo si vamos a poner 4 leds a 12v los podremos en serie para necesitar una resistencia de menos potencia, pero si por el contrario los alimentamos con 5v deberemos colocarlos en paralelo.  En serie se calcularía la resistencia de la siguiente manera, usando 12v de alimentación y 4 leds rojos de alta luminosidad, tener en cuenta que la intensidad en todos los leds va a ser la misma: 

R = (12v - (Vled1 + Vled2 + Vled3 + Vled4)) / (Iled) = (12 - (1.9 + 1.9 + 1.9 + 1.9)) / (0.02) = 220 OhmiosW = (12v - (Vled1 + Vled2 + Vled3 + Vled4)) * (Iled) = (12 - (1.9 + 1.9 + 1.9 + 1.9)) * (0.02) = 0.088 vatios

  Elegiríamos una resistencia de 220 Ohmios y 1/4 vatio

 Para el caso de asociar los leds en paralelo se calcularía la resistencia de la siguiente manera, usando 5v de alimentación y 4 leds rojos de alta luminosidad, tener en cuenta que el voltaje en todos los leds va a ser el mismo: 

R = (5v - Vled) / (Iled1 + Iled2 + Iled3 + Iled4) = (5 - 1.9) / (0.02 + 0.02 + 0.02 + 0.02) = 38.75 OhmiosW = (5v - Vled) * (Iled1 + Iled2 + Iled3 + Iled4) = (5 - 1.9) * (0.02 + 0.02 + 0.02 + 0.02) = 0.248 vatios

  Elegiríamos una resistencia de 39 Ohmios y 1/4 o 1/2 vatio 

¿Como comprobar dispositivos electronicas con el multimetro digital?

LED (Diodo Emisor De Luz): Para comprobar este dispositivo, debemos localizar el ánodo y el cátodo de nuestro LED, cuando este localizado debemos colocar nuestro multimetro en función de Ohms ( en caso de multimetro analógico) o en continuidad (en caso del multimetro digital), después procederemos a colocar el cable negro en el ánodo y el cable rojo en el cátodo en ambos multimetro, si el LED se enciende al hacer este

proceso demostraremos que esta en buen estado.

Diodo Rectificador: Se coloca el selector del multimetro analógico en OHMS (sin importar la escala), después procederemos a colocar el cable rojo en el cátodo y el cable negro en el ánodo del resistor. Si la resistencia que marca el multimetro es baja in0dica que el diodo esta en buen estado, ya que cuando esta polarizado de manera directa permite el flujo de corriente, si la medición es alta indica que el diodo esta abierto y necesita ser reemplazado.

Diodo Zener: Se realizara un proceso similar para medir un rectificador, colocaremos el multimetro analógico en la escala de OHMS para así circular un pequeño voltaje a través del diodo. Si el diodo de ruptura o Zener se encuentra en buen estado nos dará una lectura muy similar a la de un diodo rectificador pero polarizado de manera inversa, indica que el diodo se encuentra en buen estado.

Transformador: Colocaremos la perilla del multimetro analógico en la escala mas baja de OHMS, después procederemos a conectar la punta roja en la terminal MT-1 o terminal de alta tensión y el cable de color negro lo conectaremos en las terminales restantes, si las mediciones son bajas esto indicara que el fly-black interno presenta continuidad en cada una de las terminales indicando que el transformador no presenta "aberturas".

Resistencia: Primero calcularemos el valor del resistor con el código de colores, después colocaremos nuestro multimetro (digital o analógico) en la escala de OHMS, ajustándolo con el valor del resistor, después colocaremos las puntas en las terminales de los resistores, recordando que no importa la polaridad, si el valor que nos marca el resistor no es aproximado con el valor nominal del código de colores deberemos reemplazarlo.

SCR( Diodo controlador de Silicio): Colocaremos el multimetro analógico en la escala de OHMS, después procederemos a buscar en el catalogo de reemplazos NTE las terminales del SCR (recordemos que es como un rectificador pero que posee 3 compuertas: Ánodo, Cátodo y Gate). Ya localizada las terminales colocaremos el cable negro en el ánodo y el cable rojo en el cátodo, después en un movimiento rápido tocaremos con el cable rojo y sin dejar de tocar el ánodo, la terminal Gate y lo regresaremos a su posición inicial, si el SCR esta en buen estado, la aguja del multimetro se posicionara en la parte de en medio de la escala de Ohm y no regresara a su posición de reposo a menos de que una punta sea removida.

Transistor BJT (NPN y PNP): Colocaremos la escala del multimetro analógico en la escala mas baja de OHMS. Antes de colocar las puntas debemos cerciorarnos si es un transistor NPN y PNP, ya que en ambos casos se realiza de manera inversa. Si tenemos un transistor NPN colocaremos la punta negra sobre la terminal base y la punta roja sobre las 2 terminales:

entrada y colector, creando una polarización directa en ambos casos, la que unira las 2 terminales, ya realizando este proceso si la medición de Ohm que se nos presenta es baja, indica que el transistor NPN no se encuentra abierto.

Relevador: Para comprobar necesitamos calibrar el multimetro analógico antes de realizar la medición, después conectaremos las 2 puntas de prueba en sus 2 terminales, si la medición en Ohm oscila entre los 100-600 Ohm estaremos comprobando que la bobina del rele esta en buen estado, pero si el valor de la resistencia es infinita el rele debe ser reemplazado.

TRIAC: La prueba para el TRIAC es similar al de un Transistor, primero calibraremos el multimetro analógico, ya después colocamos el multimetro en la escala mas baja de Ohm. Despues colocaremos la punta roja en la terminal de alta tensión o MT-1 y la negra en la compuerta Gate, si el valor que se índica en Ohms es bajo, el TRIAC no esta abierto, comprobando su buen estado.

Interruptor: Para esta comprobación es recomendable usar el multimeto digital por su función de continuidad, primero colocaremos las puntas de prueba de la siguiente forma: (+)(+) y (-)(-), si el multimetro digital emite un sonido mientras el interruptor se encuentra abierto indica que se encuentra en buen estado, pero si al momento de cerrar el interruptor sigue emitiendo el sonido indica que se encuentra abierto y debemos sustituirlo.

COMO IDENTIFICAR Y MEDIR ALGUNOS COMPONENTES

 

FIG. 1

Como se ve en la imágen superior FIG. 1 , el Tester Digital está seleccionado para realizar mediciones de semiconductores ( simbolo del diodo ). Al colocar las Puntas de Prueba, POSITIVO en uno de los pines del TRANSISTOR y NEGATIVO en el otro extremo.....éste nos da un valor que es de . 5 4 6 , a continuación veremos la siguiente imágen :

 

FIG. 2

Vemos que al mantener la Punta de Prueba Positiva en el mismo pin y colocamos la Punta de Prueba Negativa en el pin central FIG. 2, el instrumento nos da un valor distinto y menor que la medición anterior que es de . 4 7 4.

Si nosotros invertimos las Puntas de Prueba y realizamos las mismas acciones anteriores, como se ve en las figuras siguientes :

FIG. 3

Vemos que al colocar las Puntas de Prueba, NEGATIVO en uno de los pines del TRANSISTOR y POSITIVO en el otro extremo el instrumento nos da un valor infinito FIG. 3, a continuación veremos la siguiente imágen :

 

FIG. 4

Vemos que al mantener la Punta de Prueba Negativa en el mismo pin y colocamos la Punta de Prueba Positiva en el pin central, el instrumento nos sigue dando un valor infinito FIG. 4.

 

Los resultados de éstas pruebas nos están demostrando algo que es primordial, especialmente en la medición de un TRANSISTOR de Silicio Bipolar y es la identificación individual de cada uno de los pines. La imágen que muestra la FIG. 1 y FIG. 2 tienen en común la Punta de Prueba POSITIVA, y recordando que las junturas de un TRANSISTOR tienen en común la BASE, ya tenemos identificado el primer pin.

La FIG. 1 y FIG. 2 muestran que el instrumento da DOS valores diferentes al usar la Punta de Prueba NEGATIVA . En la FIG. 1 el valor es superior al de la FIG. 2 y por norma natural de las junturas la BASE EMISOR es mayor FIG. 1 que la BASE COLECTOR FIG. 2, es decir que el TRANSISTOR es del tipo ( N-P-N ), la P es la base ROJO POSITIVO común y está polarizado directamente por el tester digital y para ambas junturas, una juntura N-P es la EMISOR-BASE y la otra juntura P-N es la BASE-COLECTOR.

La FIG. 3 y la FIG. 4 nos muestran que al medir con polarización inversa las junturas del TRANSISTOR, éste se comporta como un aislante.

 

NOTA 1: El Tester Digital entrega en las Puntas de Prueba un voltaje suficiente para hacer trabajar y polarizar directamente las junturas del transistor; el voltaje es entregado por la batería interna y es un voltaje contínuo y no alterno.

FIG. 1 BASE - EMISOR MAYOR que FIG. 2 BASE - COLECTOR

Para un TRANSISTOR P-N-P el proceso es inverso.

 

 

 

MEDIDA DE UN DIODO DE SILICIO 

FIG. 5

La FIG. 5 muestra las Puntas de Prueba midiendo la polarización directa de un Diodo de Silicio, en donde vemos que la Punta de Prueba POSITIVA está en el Ánodo y la Punta de Prueba NEGATIVA en el Cátodo, la juntura tine un valor similar a la juntura de un TRANSISTOR.

 

FIG. 6

La FIG. 6 muestra las Puntas de Prueba midiendo la polarización inversa de un Diodo de Silicio, en donde vemos que la Punta de Prueba POSITIVA está en el Cátodo y la Punta de Prueba NEGATIVA en el Ánodo, la juntura tine un valor infinito.