Czy współczesne LED-y są jakieś wybitnie delikatne na prąd wsteczny
(zaporowy)?
Przyjęte jest, że w układach prądu zmiennego równolegle do diody świecącej
daje się przeciwsobnie diodę prostowniczą służąca obniżeniu napięcia
wstecznego na LED do 0,6-0,7V (napięcie przewodzenia małej prostowniczej
krzemowej diody).

Teraz robimy układ gdzie diodę LED (popularna fi 3mm biała) przez szeregowy
opornik 100k 1W podłączamy do sieci zasilającej ~230V 50Hz. Do LED w celach
testowych nie podłączamy równolegle przeciwsobnej diody zabezpieczającej.
Czyli dioda świeci jednopołówkowo, a szczytowy prąd przewodzenia nie
przekracza 3,5mA
Dlaczego taką diodę ubija? Dioda poświeci chwilę, ale już kolejne jej
załączenia wskazuja, że uległa uszkodzeniu?
Czyżby max dopuszczalny prąd wsteczny współczesnej LED mierzony był w MIKRO
Amperach i próba przepuszczenia wstecznie (gdy taka dioda osiągnie prób
przebicia jak Zenera) prądu rzędu kilku mA zabija taką diodę? Ze
współczesnej LED nie da się zrobić diody Zenera? Efekt podobny gdy
wykorzystuje się złącze BE spolaryzowane zaporowo jako diodę Zenera w
okolicy 6V.
Z tego co kojarzę część starych diod świecących z PRL (z gatunku CQYP...)
jak lata temu robiłem takie próby to bez szwanku przeżywała taki test.
Mocniejsze struktury czy jak?
Czyżby przez to, że dzisiejsze LED przy tym samym prądzie mają większą
sprawność, oddają więcej światła to przez to mają bardziej delikatne
struktury?

Rozumiem, że diodę zasilaną z sieci ~230V 50Hz przez szeregowy kondensator
np. 100nF (jako "niegrzejący się rezystor") ubijemy (nawet jak mamy
szeregowo wpięty opór łagodzący udary rozruchowe kilkaset Ohm), bo zdarzają
się punkty gdzie ten prąd w udarze na rozruchu może tam uderzyć do kilku
Amperów i w takim układzie bez równoległej diody zabezpieczającej zawsze LED
ubija, z równoległą diodą chodzi latami bez awarii.
Ale czemu LED nie przeżywa testu zasilana przez tylko czystą rezystancję
100k z sieci 230V?

do góry

W dniu 29.11.2019 o 14:14, jedrek pisze:
> Czy współczesne LED-y są jakieś wybitnie delikatne na prąd wsteczny
> (zaporowy)?

Nie prąd wsteczny ale napięcie. Przecież na tym twoim rezystorze w
szereg z diodą przy mikroamperach odłoży się tyle co nic i dioda będzie
musiała wytrzymać całe ~330V szczytowego.

do góry

"LOLek"
> Przecież na tym twoim rezystorze w szereg z diodą przy mikroamperach
> odłoży się tyle co nic i dioda będzie musiała wytrzymać całe ~330V
> szczytowego.

Idąc twoją dziwną logiką gdybyśmy w układzie z oporem 100k, w miejsce tej
LED wstawili Zenerkę 5V6 to na niej też by się odłożyło
330V................................................
.................................
Nie kupuję twojej wersji.
Twoja wersja byłaby prawdziwa jakby LED miała wsteczne napięcie przebicia
nieco ponad 330V, wtedy rzeczywiście najpierw by zaczynały płynąć mikrampery
aby gdy dojdzie do punktu przegięcia przywalić prąd max ustalony rezystorem
ograniczającym.

do góry

> "LOLek"
>> Przecież na tym twoim rezystorze w szereg z diodą przy mikroamperach
>> odłoży się tyle co nic i dioda będzie musiała wytrzymać całe ~330V
>> szczytowego.
>
> Idąc twoją dziwną logiką gdybyśmy w układzie z oporem 100k, w miejsce
> tej LED wstawili Zenerkę 5V6 to na niej też by się odłożyło
> 330V................................................
.................................
>
> Nie kupuję twojej wersji.
> Twoja wersja byłaby prawdziwa jakby LED miała wsteczne napięcie
> przebicia nieco ponad 330V, wtedy rzeczywiście najpierw by zaczynały
> płynąć mikrampery aby gdy dojdzie do punktu przegięcia przywalić prąd
> max ustalony rezystorem ograniczającym.

W parametrach katalogowych masz max napięcie wsteczne ( zwykle 5V ) i
podany prąd wsteczny ( pewnie około 10uA ).

Co wraz z rezystorem 100k pięknie niszczy diodę przekraczając napięcie
wsteczne max dozwolone.

Co jest tutaj dyskusyjne ?

Pozdrawiam

Adam Górski

do góry

W dniu 2019-11-29 o 14:14, jedrek pisze:
> Ale czemu LED nie przeżywa testu zasilana przez tylko czystą rezystancję
> 100k z sieci 230V?

Podstawowe pytanie: Jakie jest napięcie wsteczne na takiej diodzie?
P.G.

do góry

Dnia Fri, 29 Nov 2019 15:27:31 +0100, Adam Górski <gorskiamalpawpkropkapeel_@xx>
napisal:
>
>> "LOLek"
>>> Przecież na tym twoim rezystorze w szereg z diodą przy mikroamperach
>>> odłoży się tyle co nic i dioda będzie musiała wytrzymać całe ~330V
>>> szczytowego.
>>
>> Idąc twoją dziwną logiką gdybyśmy w układzie z oporem 100k, w miejsce
>> tej LED wstawili Zenerkę 5V6 to na niej też by się odłożyło
>> 330V................................................
.................................
>>
>> Nie kupuję twojej wersji.
>> Twoja wersja byłaby prawdziwa jakby LED miała wsteczne napięcie
>> przebicia nieco ponad 330V, wtedy rzeczywiście najpierw by zaczynały
>> płynąć mikrampery aby gdy dojdzie do punktu przegięcia przywalić prąd
>> max ustalony rezystorem ograniczającym.
>
> W parametrach katalogowych masz max napięcie wsteczne ( zwykle 5V ) i
> podany prąd wsteczny ( pewnie około 10uA ).
>
> Co wraz z rezystorem 100k pięknie niszczy diodę przekraczając napięcie
> wsteczne max dozwolone.
>
> Co jest tutaj dyskusyjne ?
>
> Pozdrawiam
>
> Adam Górski
>
diody na GaN są cienkowarstwowe, i są zupełnie inne od starych czerwonych, zielonych
na AlGaAs gdzie struktura była "objętościowa".
Sa też wrażliwe na elektrostatykę. W dużych diodach, tak jak w dużych mosfetach
to nie jest problem bo mają duża pojemność.

do góry

LOLek wrote:

> Nie prąd wsteczny ale napięcie. Przecież na tym twoim rezystorze w
> szereg z diodą przy mikroamperach odłoży się tyle co nic i dioda będzie
> musiała wytrzymać całe ~330V szczytowego.

Złącze półprzewodnikowe w pierwszej kolejności uszkadza wydzielona w nim
energia, elektromigracja działa znacznie wolniej. Powyżej pewnego
napięcia dojdzie do przebicia lawinowego i przez diodę popłynie prąd.
Jak duży? Ano taki, na ile zewnętrzne ograniczenie pozwoli. Z opornikiem
100k będzie to 1.2mA RMS. Jeśli napięcie przebicia będzie niskie, to nic
się nie powinno stać. "Zenerki" pracują w tym trybie stale.

Pozdrawiam, Piotr

do góry

Adam Górski wrote:

> W parametrach katalogowych masz max napięcie wsteczne ( zwykle 5V )

Maksymalne DOZWOLONE napięcie wsteczne. Tj. takie, przy którym żadna
zmiana w procesie technologicznym nie doprowadzi do przebicia lawinowego
w złączu. Rzeczywiste jest wyżej, mniej więcej w przedziale 30-80V.

> i podany prąd wsteczny ( pewnie około 10uA ).

To jest maksymalny dopuszczalny "upływ" przy przy napięciu 5V, a nie
parametr wytrzymałościowy. Do tego zapewne mocno przeszacowany, bo
się fabryce nie opłaca tego mierzyć.

> Co wraz z rezystorem 100k pięknie niszczy diodę przekraczając napięcie
> wsteczne max dozwolone.

Byzydura. Ogranicza jedynie Rth-j.

> Co jest tutaj dyskusyjne ?

Jędrek ma właściwą intuicję. :-)

Pozdrawiam, Piotr

do góry

>> W parametrach katalogowych masz max napięcie wsteczne ( zwykle 5V )
>
> Maksymalne DOZWOLONE napięcie wsteczne. Tj. takie, przy którym żadna
> zmiana w procesie technologicznym nie doprowadzi do przebicia lawinowego
> w złączu. Rzeczywiste jest wyżej, mniej więcej w przedziale 30-80V.
>
>> i podany prąd wsteczny ( pewnie około 10uA ).
>
> To jest maksymalny dopuszczalny "upływ" przy przy napięciu 5V, a nie
> parametr wytrzymałościowy. Do tego zapewne mocno przeszacowany, bo
> się fabryce nie opłaca tego mierzyć.
>
>> Co wraz z rezystorem 100k pięknie niszczy diodę przekraczając napięcie
>> wsteczne max dozwolone.
>
> Byzydura. Ogranicza jedynie Rth-j.
>
> > Co jest tutaj dyskusyjne ?
>
> Jędrek ma właściwą intuicję. :-)
>
>     Pozdrawiam, Piotr

Podałem prąd wsteczny ( dla pierwszej z brzegu LED , tak sobie
przyjąłem) nie jako parametr dopuszczalny a jedynie w celu wyznaczenia
rezystancji dynamicznej w tym punkcie pracy.
A w tym punkcie podział napięcia wygląda tak że zdecydowanie przekracza
dozwolone 5V w kierunku zaporowym dla diody LED.

Wskazuje jedynie że zostały przekroczone wartości katalogowe. Nie wolno
to nie wolno.

No chyba że nie rozumiem pytania...

Pozdrawiam

Adam Górski

do góry

Adam Górski wrote:

> Wskazuje jedynie że zostały przekroczone wartości katalogowe. Nie wolno
> to nie wolno.

Zdecydowanie wolno, tylko trzeba wiedzieć, co się robi. Pierwszy z
brzegu przykład:

http://www1.futureelectronics.com/doc/EVERLIGHT%C2%A
0/334-15__T1C1-4WYA.pdf

Absolute maximum ratings dla napięcia wstecznego to 5V,
ale dalej jest tabelka podająca minimalne napięcie Zenera Vz=5.2V przy
prądzie Iz=5mA. Czyli co najmniej taki wsteczny prąd pomiaru dioda
wytrzymuje. Notes (3) potwierdza właściwości lawinowe diody.

Maksymalna moc rozpraszana Pd to 100mW, co przy katalogowym
prądzie wstecznym 5mA pozwala na 20V rzeczywistego napięcia przebicia.
Rezystor 100k przepuści max. 3.2mA prądu, więc dioda nie może mieć Vz
wyższego niż 31.25V. W drugiej połówce cyklu dioda świeci z mocą ~5mW,
co efektywnie podwaja dostępny budżet termiczny. Trzeba sprawdzić próbki
z rolki, jak Vz jest dostatecznie małe, to nic nie wybuchnie. :-)

Używałem pomarańczowego LEDa jako diody prostowniczej w maleńkim
flybacku o mocy 100mW.

Pozdrawiam, Piotr

do góry