LED leuchtet beim Löten leicht


22

Ich habe kürzlich eine Reihe weißer LEDs mit einer Weller-Standard-Lötstation auf eine Leiterplatte gelötet. Ich bemerkte, dass einige LEDs beim Löten leicht leuchteten. Die Leiterplatte wurde auf eine ESD-Matte gelegt, aber ich bezweifle, dass dies einen Einfluss hatte. Ist das ein thermischer oder elektrischer Effekt?

Ich vermute das erstere, weil ich ziemlich sicher bin, dass die Metalleisenspitze geerdet ist.


Wie ist der Stromkreis, an den du ihn gelötet hast? wenn ich raten müsste , würde ich sagen , es ist ein thermoelektrischer Effekt dort, vielleicht ein Thermoelement gebildet irgendwo oder haben Sie eine Anordnung von Halbleitern , die wie eine Peltier - Zelle gearbeitet, aber weitere Informationen für eine korrekte assesment benötigt wird
diegogmx

3
@diegogmx Kein denkbarer Thermoelementeffekt gibt Ihnen die> 1 V, die erforderlich sind, um eine sichtbare LED bei den verfügbaren Temperaturunterschieden zu beleuchten. Es ist eindeutig eine Netzleckage.
Spehro Pefhany

Antworten:


25

Obwohl LEDs eine Sperrdiode zum Schutz vor elektrostatischer Entladung enthalten sollten, induziert die Heizspule ein Magnetfeld in die hochohmige LED mit einer ausreichenden gegenseitigen Kopplung, um xxx µA Dimmstrom zu erzeugen.

Anekdoten

Ich habe über 1 Million 5-mm-LEDs verkauft, und erst als ich zu diesem Kunden in Neuseeland geflogen bin und dessen schlechte Handhabungs- und Lötpraktiken festgestellt habe, habe ich das Design der LED geändert, um ESD-Schutz und ein Dutzend Empfehlungen zu berücksichtigen verbessern ihre Volumen Herstellungsprozess. Dann sank ihre Ausfallrate von 0,5% auf nahezu Null.

Obwohl der Strom niedrig sein kann, kann die Sperrspannung -5 V überschreiten und den Übergang teilweise umwickeln.


26
irgendein besonderer Grund, einen Wikipedia-Artikel über Neuseeland zu verlinken ????
ΦXocę 웃 Пepeúpa ツ

9
Peter hat es in seiner Feinbearbeitung hinzugefügt.
Wenn

7

Es ist wahrscheinlich ein kleiner elektrischer Strom von der Spitze des Lötkolbens. Einige Eisen haben eine geerdete Spitze, andere möglicherweise nicht. In beiden Fällen kann an der Spitze eine Spannung anliegen.

Sie können versuchen, dies mit einem Multimeter zu testen, das auf Wechselspannung vom Metallkörper des Lötkolbens zur LED eingestellt ist. Ein Messgerät hat jedoch möglicherweise keine ausreichende Empfindlichkeit bei einer Impedanz von etwa 10 kΩ. Ein besseres Werkzeug wäre ein Oszilloskop mit einer Impedanz von 10 MΩ. Das Bügeleisen muss möglicherweise eingeschaltet sein, um genaue Ergebnisse zu erzielen.

Aus irgendeinem Grund hatte die Steckdose in meiner alten Küche etwa 69 VAC am Boden, aber nur einen sehr kleinen Strom, vielleicht 20 µA, den ein Messgerät kaum erkennen würde. Dies war winzig, aber es war genug, um LEDs ohne ersichtlichen Grund zu "zünden", wenn sie mit dem Bügeleisen berührt wurden. Beachten Sie, dass das Löten empfindlicherer Komponenten, z. B. digitaler ICs, unsicher wurde.

Ich hatte den Verdacht, dass dies mit einem alten Kühlschrank zusammenhängt. Es hatte die Neigung, Sie leicht zu schocken, wenn Sie mit einem nassen Arm gestoßen werden. Ziehen Sie den Netzstecker und die Leckspannung an der nahe gelegenen Steckdose verschwand.


1
Es sollte unnötig sein zu sagen, aber Sie könnten mit dem Löten von LEDs mit einer Potentialdifferenz und einem kleinen Strom davonkommen, aber wenn Sie MOSFETs
löten,

4
Wie alt ist dein meter Liegt die Eingangsimpedanz moderner Messgeräte nicht auch im Bereich von 1 Meg Ohm?
Jusaca

1
Nun, ich habe ein altes Simpson 260-Multimeter mit einer satten Impedanz von 10 kΩ / V. Benutze es nicht mehr viel, aber wenn ich eins habe, muss es auch jemand anderes. :)
RDTSC

1
War das Erdungskabel in Ihrer alten Küche von der tatsächlichen Erdung getrennt?
User253751

3
FWIW, dieses Verhalten bei der elektrischen Einrichtung bedeutet normalerweise, dass es ein ernstes Problem gibt, das von einem engagierten Elektriker hätte behoben werden müssen - wahrscheinlich würde Ihr Leistungsschalter die meiste Zeit außer Betrieb sein, wenn Sie einen Fehlerstromschutzschalter hätten. Wie bei @immibis angegeben, kann dies durch einen irgendwo gebrochenen Erdungsdraht oder durch ein ungültiges Gehäuseerdungsschema + ein fehlerhaftes Gerät verursacht werden, bei dem Strom durch das Gehäuse fließt. In beiden Fällen verstößt es gegen das elektrische Sicherheitsprotokoll, Netzspannungsgeräte unter den von Ihnen beschriebenen Bedingungen zu betreiben.
Vaxquis

2

Dies liegt wahrscheinlich an Streustrom in der Spitze. Ein weiterer möglicher Effekt könnte sein, dass die Lötstelle selbst thermischen EMF-Effekten ausgesetzt ist. Dies würde mit normalem Lot nicht passieren, da normale Lote normalerweise eine thermische EMF von 3 µV / ° C - 4 µV / ° C aufweisen. Wenn das Lot mit einem anderen Metall oder Oxid verunreinigt ist, kann es die für die Stromversorgung einer LED erforderliche Spannung deutlich überschreiten. Bei 300 ° C wären das 1,2 mV, aber nicht genug, um eine LED mit Strom zu versorgen ...

Einige Metallkombinationen (wie Kupfer zu Kupferoxid) haben eine thermische EMK von 1000 µV / ° C, die ausreichend Spannung zum Aufleuchten der LED liefert (aber wer weiß, wie hoch die Quellenimpedanz ist). Wenn Sie den richtigen Metall-Metall-Übergang hätten, könnte dies diesen Effekt erklären.

Eine interessante Sache ist, dass Zündflammen an Gasgeräten mit thermischer EMF genügend Strom erzeugen, um ein Magnetventil offen zu halten. Wenn die Gasleuchte erlischt, sinkt die Temperatur am Thermoelement, es kann nicht genug Strom für den Magneten geliefert werden und der Magnet schließt aus Sicherheitsgründen.

Wenn Sie herausfinden möchten, um was es sich handelt, nehmen Sie ein Voltmeter und verbinden Sie es zwischen der Spitze des Lötkolbens und Masse. Wenn an der Spitze Spannung anliegt, ohne zu löten, kann es sein, dass Streustrom vom Lötkolben die LED aufleuchtet.


Sie müssen die Spitzensperrspannung und nicht die DMM Vac-Spannung berücksichtigen. -1
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Was meinst du? Wenn ich mit einem DMM auf Strom oder Spannung teste, teste ich normalerweise auf DC und AC. Die Spannung muss 2-3 Volt löschen
Voltage Spike

Da die Diodenimpedanz asymmetrisch ist, ist auch die Spannung asymmetrisch. Mit einem gegenseitig geleiteten Strom. Somit ist die Vr-Spitzenspannung das Kriterium. Ich habe LEDs gesehen, die durch diesen Prozess verwundet wurden, und dann wird dies durch eine ansteigende Sperrschichtkapazität in einem Lissajeu-Wechselstromtest (V vs I) deutlich und ist das frühe Symptom für die Kindersterblichkeit. !!!
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Ich verstehe Ihren Standpunkt, es wäre besser, das Messgerät auf den Boden zu stellen.
Voltage Spike

1
@Catalyst en.wikipedia.org/wiki/Thermocouple#Gas_appliance_safety erwähnt Thermoelemente / Thermopiles direkt Antriebsgasventile, für einen Start
nekomatic

2

Mach dir keine Sorgen! Probier es aus.

Suchen Sie eine geerdete Steckdose mit FI-Schutz (Küche, Bad) oder eine Steckdose mit FI-Schutz, vorzugsweise eine Steckdose mit einer Nennleistung von 6 oder 8 Milliampere.

Entfernen Sie die Abdeckplatte von der Steckdose *, damit Sie Zugang zum Joch haben (Metallflügel der Steckdose mit den Befestigungsschrauben). Dieses Joch sollte an die gebunden werden Gerätesicherheits Boden , ** , die den GFCI umgeht. Wir brauchen Zugang dazu.

Stecken Sie nun den Lötkolben ein und berühren Sie das Joch mehrmals, während es sich erwärmt. Halten Sie es nicht dort, oder Sie könnten den Behälter oder die Kunststoff-Anschlussdose zum Schmelzen bringen.

Wenn das erledigt ist, wenn es möglich ist, den Stecker umzudrehen (mit Blick auf Deutschland), drehen Sie den Stecker um und testen Sie es erneut.

Wenn es den GFCI auslöst, geht es in den Müll

Wenn der Lötkolben an der Spitze Strom verliert, löst er den FI-Schutzschalter in ca. 10 Millisekunden aus. Dies ist ein Hinweis darauf , dass Sie es wegwerfen müssen , da es intern Netzstrom an die Spitze leitet - was bedeutet, dass es Ihnen Netzstrom zuführt . 10ma kann töten. Es kann Sie auch betäuben, und eine bewusstlose Person + Lötkolben ist eine schlechte Kombination.

Wenn es sich um ein teures Gerät handelt, können Sie möglicherweise einen Abriss durchführen, um herauszufinden, ob Schmutz, gespritztes Lot oder ausgefranste Isolierung die Ursache dafür sind.

Was ist der Test Test? Der FI-Schutzschalter erkennt, indem er den Stromfluss im heißen und im neutralen Zustand vergleicht, um sicherzustellen, dass sie gleich sind. Ist dies nicht der Fall, nimmt ein Teil des Stroms einen dritten Weg. So erkennt es jeden Stromfluss, der nicht heiß-> neutral ist. Wir nutzen den Boden, um einen dritten Weg zum Testen zu schaffen . Wir drehen den Stecker um, um heiß und neutral zu tauschen, da neutral-> Masse schwerer zu erkennen ist als heiß-> Masse.


* Wenn Sie als Anwender von Niederspannungs-Gleichstromelektronik normalerweise Angst vor der Stromversorgung haben , ist dies eine gute Sache . Und wenn Sie diese Angst nicht haben, besorgen Sie sie sich . LVDC unternimmt nichts, um Sie auf die Gefahren, Regelwerke und Denkweisen der Netzstromversorgung vorzubereiten. Aber das können Sie auf jeden Fall tun .

** Keine Beziehung zu Elektronik GND / VSS / "common", das wäre neutral. Die Gerätesicherheitsmasse ist eine Abschirmung, berührt jedoch in keiner Weise einen Netzleiter (mit Ausnahme von genau einem Potenzialausgleich). Als solches umgeht es den FI-Schutzschalter vollständig - tatsächlich verwenden FI-Schutzschalter keine Erdung (außer FI-Schutzschalter-Steckdosen, um sie an Geräte weiterzuleiten).

Durch die Nutzung unserer Website bestätigen Sie, dass Sie unsere Cookie-Richtlinie und Datenschutzrichtlinie gelesen und verstanden haben.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.