插板里的发光二极管为什么不会被击穿

epawp

wjx591010 发表于 2013-5-2 09:51
利用上面的原理，可以测三扱管的击穿电压，即BVceo近似值，用半瓦>100K电阻串联三极管BC极，接入220v市电， ...

错了！容您再想想。

钓鱼的猫

epawp 发表于 2013-5-2 07:00
你还歪打正着了，辉光氖泡也是工作在类似击穿状态的，只不过你不知道而已。
你这是把正常问题简单化 ...

正向电压用电阻控制在2伏左右，电流在10MA，而发光二极管反向击穿电压在5伏，请问2伏电压如何反向击穿？

钓鱼的猫

smartphone 发表于 2013-4-30 16:39
串联电阻很大，电压很低的，远低于反向击穿电压，电阻选用恰当，一般不会击穿的

同意你的观点，电压低同时限定电流，这是由发光二极管自身工作状态决定的。

钓鱼的猫

epawp 发表于 2013-4-30 17:22
很多半导体器件的PN结只要功耗不超过额定值，其击穿是可恢复的，稳压二极管就是这样工作的，一些三极管的BE ...

既然功耗没有超过额定值就不存在所谓的击穿，当然你要抓住临界点分析也行，但是没有意义，一半稳压管的功能就是看中反向击穿电压稳定，击穿临界点只不过是给于分析，实际运用中并没有多大意义，你见过什么元器件工作在击穿临界点上的吗？能不能恢复是看元器件本身特性的，这个题目关键是你认为发光二极管在串联大电阻后两脚的电压是多少？能不能达到所谓的击穿状态。

2ap-2

钓鱼的猫 发表于 2013-5-2 20:50
正向电压用电阻控制在2伏左右，电流在10MA，而发光二极管反向击穿电压在5伏，请问2伏电压如何反向击穿？

谁告诉你实际的反向电压是2V的?

epawp

钓鱼的猫 发表于 2013-5-2 20:50
正向电压用电阻控制在2伏左右，电流在10MA，而发光二极管反向击穿电压在5伏，请问2伏电压如何反向击穿？

我们在楼主说的条件下分析：
220V交流有效值，其峰值是311V，LED正向导通时，假定正向电压2V发光，并且其两端电压就是2V，剩下的（311-2）=309V电压全都降在限流电阻上，你假定发光电流10mA，那么309V除以0.01A=30.9kΩ，取30kΩ，电流为10.3mA，这你同意吧。交流电负半周也是如此，此时，311V电压加在LED的反向和限流30kΩ上，由于LED反向电流非常小，假定是100μA（或者更小些为10μA，以下计算用括号表示10μA的结果），那么30kΩ电阻上得压降就只有100μA电流的压降，其电压是30×100=3V（0.3V），剩下的311-3=308V（或者311-0.3=311.7V）就必须把LED反向击穿了。击穿后电流急剧增大，其电压就是反向击穿电压5V，30k电阻上的电压是311-5=306V，电流就是10.2mA，此时LED反向功耗是5V×10.2mA=51mW，这是最坏的情况了。交流电在从峰值变化到0V的过程中，只要电压大于其击穿电压，都会发生击穿现象，功耗肯定比刚才计算的要小下来，如果LED的允许功耗是200mW，这肯定是可逆击穿。
其实一个LED的反向击穿电压通常在20V左右，其反向击穿时的功耗比上面的计算要小一些的。具有200mW允许功耗的LED遍地都是的。
看明白了吗？
我这几天刚好休假，可以跟你慢慢讲，过几天就忙了。

epawp

钓鱼的猫 发表于 2013-5-2 21:08
既然功耗没有超过额定值就不存在所谓的击穿，当然你要抓住临界点分析也行，但是没有意义，一半稳压管的功 ...

你不懂啊！
你只要想想稳压管怎样工作的就知道了。希望看完我写在楼上的内容，慢慢思考一会儿再说。

mapleft

我看过许多便宜的插板的指示灯都是  红色LED + 电阻

连整流二极管都没有；

但是你把LED换成白管，  我保证肯定烧

smartphone

mapleft 发表于 2013-5-2 21:59
我看过许多便宜的插板的指示灯都是  红色LED + 电阻

连整流二极管都没有；

这个应该和颜色无关，电源开关一般都是红色，用红色是惯例，你也可以用个白色，也可用绿色，只要电阻选用恰当，不超过额定电压电流，都可以点亮的

还是棉花

学习了，都是高手。

epawp

298497226 发表于 2013-5-2 22:10
看了上面这么多人的分析  一直我认为是电阻降压限流了所以LED正常工作所以就不会击穿了

没想到这么多人对这个简单问题认识不清楚。再说一遍：
半导体器件击穿损坏是一种永久性损坏，是不可恢复的。而测试击穿电压由于限制了击穿电流（最后限制功耗）是可恢复的重复性击穿，稳压二极管就是利用这种现象工作的。损坏不损坏的关键是限制其击穿时的功耗。

epawp

mapleft 发表于 2013-5-2 21:59
我看过许多便宜的插板的指示灯都是  红色LED + 电阻

连整流二极管都没有；

但是你把LED换成白管，  我保证肯定烧

你见过配电盘上的大LED指示灯没？各种颜色都有，可大呢！

三叶虫

Epawp坛友已经解释得很清楚了。。。。

千古一恨

epawp 发表于 2013-5-2 21:34
我们在楼主说的条件下分析：
220V交流有效值，其峰值是311V，LED正向导通时，假定正向电压2V发光，并且其 ...

我基本上同意你的分析。因为事实摆在哪里。也只有这种解释比较符合事实和我们学到的知识。
我一直以为这个电路需要并联个反向的二极管才能应用。所以第一次看到插板这个电路是有点惊讶。试着分析也得出你的结论，发现仍然有疑问。
    对这一句“其实一个LED的反向击穿电压通常在20V左右，其反向击穿时的功耗比上面的计算要小一些的”有不同认识。实际上当击穿电压是20V。功率是。311-20=291V。291÷30K=9.7MA。9.7×20V=194MW。
    举个半波整流的例子。50V1A整流管(PCM不会大于1w吧）串220Ω。接到220vAC.这个100%的人都说不行。这时反向功率计算有38W。肯定会烧整流管的。
    同样的电路发光管就不会烧就是因为反向电压低？插板里用的都是Φ3发光管.PCM也就40-50MW(10-20MA.2-2.5V）。发光时功率是20MW（10MA.2V)。反向却有51MW。虽然是最坏或瞬间的情况。可是手册给的是反向电压≥5V也就是说坑定有反向电压20V甚至更高的。这个电路设计的时候也就考虑按10MA选限流电阻的。不会再考虑挑选发光管反向电压吧。
   
     疑问就是发光管反向最大功率比正向的还大？手册的PCM是正向电流下的。没见过反向的。潜感觉反向应该小于或至少等于正向PCM吧。或者我更直接说。反向漏电流才100µA。而反向时近10MA的电流是其近百倍。居然也没事。所以每次看到这个电路都感觉悬玄的。觉得它随时都可能坏。可它总是很健康
         我有时喜欢钻牛角尖。想着想着就觉得进入歧途了。。经常这样。可能是知识局限吧