केरोसिन मेरे लाल एल ई डी को रोशन करने से क्यों रोक रहा है?


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मैंने शुरुआत में इसे केमिस्ट्री.स्टैकएक्सचेंज पर पोस्ट किया था, लेकिन इसका कोई जवाब नहीं मिला, इसलिए मैं इसे यहां पर रिपॉज कर रहा हूं।

छोटी कहानी - हमारे पास एक इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद है जो ईंधन में डूबा हुआ है (उनमें से एक केरोसीन है) और एक आरजीबी एलईडी ( डेटाशीट के लिए यहां क्लिक करें ) का उपयोग करता है । बाड़े में एक सीलिंग समस्या के कारण, मिट्टी का तेल पीसीबी में शामिल होने और कवर करने में कामयाब रहा है। दिलचस्प है कि पीसीबी पर क्या प्रभाव पड़ा है। पीसीबी की कार्यक्षमता पूरी तरह से अप्रभावित रही है, इसके अलावा आरजीबी एलईडी मॉड्यूल में लाल एलईडी ने पूरी तरह से रोशन करना बंद कर दिया है। हमने खुद को एक दिन के लिए केरोसिन में 2 नए पीसीबी को डुबोकर मैन्युअल रूप से दोहराया है और फिर उन्हें बाहर निकालकर उन्हें शक्ति प्रदान की है और यह देखते हुए कि लाल एलईडी पूरी तरह से रोशन करता है। हरे और नीले एल ई डी बस ठीक रोशन करने के लिए जारी है।

असफल बोर्डों की जांच से पता चलता है कि कोई अन्य विद्युत दोष नहीं हैं। यह सिर्फ लाल एलईडी है जो पूरी तरह से रोशन करता है। हमने विफलता की स्थिति में प्रत्येक एलईड में आगे के वोल्टेज को मापा, लेकिन किसी भी महत्वपूर्ण अंतर को नोटिस नहीं किया जो गलती की व्याख्या करेगा।

पीसीबी को सूखने के लिए छोड़ने के बाद, लाल एलईडी फिर से काम करना शुरू कर देता है। तो समस्या स्थायी नहीं है।

डेटाशीट पर अंतिम पृष्ठ को देखते हुए, एलइडी सामग्री को एलएजीएएनपी / GaAs के रूप में सूचीबद्ध किया गया है । क्या केरोसिन और इन सामग्रियों के बीच कोई स्पष्ट प्रतिक्रिया है जो बताएगी कि क्यों बस लाल एलईडी काम करना बंद कर देती है?

अद्यतन 1 : मैंने निम्नलिखित प्रयोग किए हैं:

  • एलईडी पर केरोसिन डालना।
  • दौड़ते समय मिट्टी के तेल में पीसीबी + एलईडी जलमग्न।

(वीडियो का अनुसरण करने के लिए आज के दिन, उम्मीद है)

दोनों मामलों में, एलईडी पर कोई कथित प्रभाव नहीं था - यह सिर्फ ठीक काम करता रहा। यह इंगित करता प्रतीत होता है कि समस्या पूरी तरह से केरोसिन और एलईडी के बीच एक ऑप्टिकल समस्या नहीं है । अब तक, समस्या केवल कुछ समय के लिए मिट्टी के तेल में एलईडी को भिगोने के बाद हुई है।

अद्यतन 2 : मैंने उस पर एलईडी के साथ एक ताजा पीसीबी लिया है (अभी तक केवल एलईडी के साथ कोई परीक्षण नहीं किया है) और इसे मिट्टी के तेल में भिगोया। मैंने भिगोने से पहले एलईडी के कुछ क्लोज अप फोटो खींचे हैं, सोखने के बाद जब यह काम नहीं कर रहा है और इसे सूखने के लिए छोड़ दिए जाने के बाद काम करना फिर से शुरू करता है।

क्या तस्वीरें दिखाती है कि जब काम नहीं कर रहा है उस अवधि के दौरान एलईडी लेंस में एक बहुत स्पष्ट उभार है। एक बार उभार आने के बाद, एलईडी फिर से रोशन होता है।

दुर्भाग्य से, मेरे पास ठीक उसी क्षण देखने के लिए पीसीबी पर एक कैमरा सेट नहीं है कि वह काम करना बंद कर दे। इससे पहले कि यह काम करना बंद करे मैं इसे लगभग एक घंटे तक भिगोने दूंगा। मैंने हर बार एलईडी पर जांच की और एलईडी चमक में कोई बदलाव नहीं देखा। मैं एक बार इसकी जांच करने आया था और यह अभी बंद था। मेरा संदेह यह है कि परिवर्तन अचानक हुआ है।

सूजन को देखते हुए, मैं यह अनुमान लगाने जा रहा हूं कि आंतरिक रूप से कुछ यांत्रिक क्षति हो रही है जो कि कुछ बढ़ रही है और एक बार सूजन आ जाने के बाद वापस स्थिति में आ जाती है।

वाम: केरोसीन-लथपथ एलईडी; राइट: सामान्य एलईडी वाम: केरोसीन-भिगोने वाली एलईडी विफल अवस्था में;  राइट: सामान्य एलईडी

भिगोने के बाद विफल स्थिति में एलईडी भिगोने के बाद विफल स्थिति में एलईडी

सामान्य एलईडी सामान्य एलईडी

बायां: शुष्क होने के लिए और काम करने की स्थिति में छोड़ा जाने के बाद केरोसीन से लथपथ एलईडी; राइट: सामान्य एलईडी बायां: शुष्क होने के लिए और काम करने की स्थिति में छोड़ा जाने के बाद केरोसीन से लथपथ एलईडी;  राइट: सामान्य एलईडी

मिट्टी में सूखने और काम करने की स्थिति में छोड़ देने के बाद केरोसीन से लथपथ मिट्टी में सूखने और काम करने की स्थिति में छोड़ देने के बाद केरोसीन से लथपथ


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"काम नहीं करता है" क्या मतलब है? क्या इसका मतलब यह है कि आप किसी भी प्रकाश को नहीं देख सकते हैं , क्या इसका मतलब यह है कि डायोड बहुत अधिक या बहुत कम डीसी प्रतिरोध करता है? यानी आगे वोल्टेज में परिवर्तन होता है, या एक निश्चित वोल्टेज पर करंट?
मार्कस मुलर

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जंगली अनुमान लगाना: हो सकता है कि केरोसिन वैकल्पिक रूप से लाल बत्ती के लिए अपारदर्शी हो (विशेष रूप से आपके लाल एलईडी मॉडल की तरंगदैर्ध्य)। यह देखने की कोशिश करें कि क्या केरोसिन से भरे ग्लास के माध्यम से लाल एलईडी लाइट को देखा जा सकता है, लेकिन ग्लास के बाहर एलईडी को रखकर ।
लोरेंजो डोनाटी

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क्या यह लंबे समय तक लीड सर्किट में लाल एलईडी के साथ होता है, बस एलईडी को डुबो देना? क्या यह तुरंत या समय की अवधि के बाद काम करना बंद कर देता है?
pjc50

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संभवतः ऐसा सोचने वालों के लिए यह विषय-विषय है और यह Physics.SE, IMO से संबंधित है। यद्यपि मैं मानता हूं कि भौतिकविद् हाथ में घटना के बारे में बेहतर जान सकते हैं, यह पूरी तरह से यहाँ विषय पर है, क्योंकि यह उन सामग्रियों के बारे में है जिनके साथ एक वास्तविक भाग बना है और बाहरी वातावरण के साथ इसकी बातचीत है। मुझे लगता है कि यह इस साइट के लिए एक बहुत अच्छा सवाल है (कठोर / चरम वातावरण के लिए लागू ईई डिजाइन)। IMO यह उन मामलों में जहां बढ़त क्रॉस-पोस्टिंग में से एक है है उपयोगी / की जरूरत है।
लोरेंजो डोनाटी

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बस यह सुनिश्चित करने के लिए ... आप लाल रंग वाले मिट्टी के तेल का उपयोग नहीं कर रहे हैं, है ना? : क्योंकि है कि एक बहुत ही आम बात है agriculture.ny.gov/WM/Kerosene.html
JPhi1618

जवाबों:


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हमने आगे के वोल्टेज को मापा और किसी भी बदलाव को नोटिस नहीं किया।

शारीरिक रूप से, मुझे पूरा यकीन है कि इसका मतलब सेमीकंडक्टर इंटरफ़ेस अभी भी उसी दर और तरंग दैर्ध्य पर पहले की तरह फोटॉन का उत्पादन कर रहा है।

तो, उन फोटोन के लिए कुछ होता है।

आपको क्या करना चाहिए उसी तरंग दैर्ध्य की लाल बत्ती का काम करने वाला स्रोत (जैसे कि आपके एलईडी का एक और), "दाता" एलईडी से "लेंस" सामग्री निकालें:

एलईडी तस्वीर

उदाहरण के लिए, इसे रेजर ब्लेड से काटकर, उस सामग्री को मिट्टी के तेल में भिगोने से पहले और बाद में लाल बत्ती का परीक्षण।

चूँकि वह लेंस छोटा है, तो आपको संभवतः कार्डबोर्ड के टुकड़े की तरह किसी चीज़ का उपयोग करना चाहिए, जिसमें किसी प्रकार की सुई से छेद किया गया हो (छेद को छोटा न होने दें, ऐसा न हो कि आप बहुत विवर्तन करना चाहते हों ...) लेंस को उस छेद के सामने रखें।

मेरा अनुमान है कि मिट्टी के तेल में सामग्री को भिगोने से ऑप्टिक गुणों में भारी बदलाव आता है, और इसका मतलब यह हो सकता है कि या तो

  1. आपका लेंस अब लाल बत्ती को अवशोषित कर रहा है या
  2. आपका लेंस अब लाल बत्ती को नहीं रोक रहा है, लेकिन इसे फैला रहा है।

2. बाहर शासन करने के लिए, आपको एक बहुत ही अंधेरे कमरे और प्रकाश के वितरण को निर्देशित करने के लिए किसी तरह की आवश्यकता होगी। तो वास्तव में, ऑप्टिकल डिजाइन लैब उपकरण के बिना, किसी भी तरह से, केरोसीन में विभिन्न हाइड्रोकार्बन का मिश्रण होता है, और वे अन्य हाइड्रोकार्बन में घुलनशील होते हैं, जैसे कि वास्तविक एल ई डी की रक्षा के लिए इस्तेमाल की जाने वाली पारदर्शी सामग्री और एक लेंस के रूप में कार्य करते हैं।


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खैर, ज्यादातर प्लास्टिक एलईडी लेंस के लिए उपयोग नहीं किए जाते हैं!
मार्कस मुलर

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FYI करें, ऑप्टिकल उपकरणों के लिए उपयोग किए जाने वाले प्लास्टिक अनाकार होते हैं, क्योंकि क्रिस्टलीय प्लास्टिक आमतौर पर अपारदर्शी होते हैं
दिमित्री ग्रिगोरीव

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@DmitryGrigoryev कि वास्तव में मुझे यहाँ क्या भ्रमित करता है, और क्यों मैं ओपी को ये प्रयोग करते देखना पसंद करूँगा। हम दोनों का मानना है कि यदि आगे वोल्टेज ड्रॉप नहीं करता है, एक ही फोटॉनों उत्सर्जित किया जाना चाहिए, और के रूप में काम कर रहा है "सामान्य रूप से" एलईडी, तो यह काफी है एक ऑप्टिकल प्रभाव हो सकता है।
मार्कस मुलर

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मैंने एलईडी पर मिट्टी का तेल टपकाने और उसे जलमग्न करने की कोशिश की है, लेकिन एलईडी पर तत्काल प्रभाव नहीं है। मैं इसे चलाते समय भिगोने की कोशिश करूँगा और देखूंगा कि क्या कोई क्रमिक परिवर्तन हैं।
अम्र बेखित

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@ArrBekhit सुनिश्चित करें कि आप सिर्फ लेड को ही डूबा रहे हैं (यानी इसे बोर्ड से हटा दें और इसे कुछ तारों से लटका दें), साथ ही साथ यह सुनिश्चित कर लें कि यह वास्तव में एलईडी ही अभिनय कर रहा है और कुछ हिस्सों में अस्पष्ट प्रभाव नहीं है। बोर्ड।
फ्लैशकैक्टस

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मेरे 5 सेंट:

अधिकांश एलईडी आज सिलिकॉन से युक्त हैं। सिलिकॉन में वीओसी (वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों, जैसे अल्केन्स और उनके आइसोमर्स) के लिए एक अच्छा पारगम्यता है, जो केरोसिन का हिस्सा हैं।

सिलिकॉन में प्रवेश करने वाले वीओसी सिलिकॉन के मैट्रिक्स के साथ बातचीत कर सकते हैं, इसके ऑप्टिकल गुणों को बदल सकते हैं। अक्सर देखा गया नुकसान: पोटिंग / लेंस दूधिया या फैल सकता है, और पीलापन देखा जा सकता है।

कुछ VOCs एक एलईडी की नीली रोशनी से टूट जाएंगे, जो आमतौर पर एलईडी पॉटिंग / लेंस को काला करने की ओर जाता है।

उन प्रभावों को (आंशिक रूप से) प्रतिवर्ती होने के लिए जाना जाता है। यानी VOCs फिर से बाहर गैस करने में सक्षम हैं तो लेंस का मलिनकिरण गायब हो जाएगा। यह तेजी से होता है अगर एलईडी की परिचालन स्थितियों के तहत गरम किया जाता है।

तो मेरी व्याख्या यह है: संपादित करें: अत्यधिक सट्टा बड़ी मात्रा में मिट्टी के तेल में सुगंधित यौगिक भी हो सकते हैं, जो वैकल्पिक रूप से सक्रिय होने के लिए जाने जाते हैं (जैसे कि एज़ो रंजक वर्णक देखें )। वैन डेर वाल्स बल सुगंधित यौगिकों के गुंजयमान व्यवहार को बदल सकते हैं, जो तब संभव है जब वीओसी एक सिलिकॉन रबर मैट्रिक्स में प्रवेश करते हैं। यह समझा सकता है कि पॉटिंग में प्रवेश करते समय केरोसिन के टुकड़े एक लाल फ़िल्टरिंग व्यवहार क्यों प्राप्त करते हैं।

संपादित करें: मैं सेमीकंडक्टर के साथ VOC की बातचीत से इंकार नहीं कर सकता, लेकिन मुझे लगता है कि यह कैसे काम कर सकता है इसकी कठिनाइयों को हल करना है। क्रिस्टल कमरे के तापमान पर किसी भी चीज के लिए लगभग अभेद्य है, इसलिए बातचीत केवल पासा की सतह पर ही हो सकती है। क्योंकि पीएन-बाउंड्री के पास हर जगह प्रकाश उत्सर्जन होता है मुझे संदेह है कि केरोसिन घटक फोटॉन की पीढ़ी को रोक सकते हैं। आईएमओ केवल अवशोषण और फ़िल्टरिंग फिर से देखने के लिए प्रभाव है।

एलईडी खराब होने का एक और दोषी हाइड्रोजन सल्फाइड है, जो केरोसिन में अन्य सल्फर यौगिकों के बीच भी पाया जा सकता है। लेकिन एलईडी में सल्फर जंग प्रतिवर्ती AFAIK नहीं है, इसलिए इसे IMO से बाहर रखा जा सकता है।


क्या इन बदलावों में फ्लोरेसेंस की शुरुआत भी शामिल हो सकती है? शोषक प्रकाश दिखाई देता है जो इसे IR में कहीं और दोहराता है? क्या आप ऐसा कर सकते हैं- इन फोटोन को वेबकैम से देख पाएंगे?
पेट

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कुछ निर्माताओं जैसे एल ई डी में वीओसी अवशोषण के साथ समस्या का वर्णन करने वाले कई उत्कृष्ट संसाधन हैं। क्री , OSRAM । मुझे यकीन नहीं है कि यह ओपी के एल ई डी के साथ मुद्दा होगा, हालांकि - वे अपेक्षाकृत कम शक्ति वाले हैं और मुझे लगता है कि अवशोषित वीओसी को उज्ज्वल / गर्म उच्च शक्ति एल ई डी के साथ जिस तरह से क्षय होने की संभावना है।
मैट बी

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वसूली प्रभाव VOC के रूप में सिलिकॉन पैकेजिंग से बाहर evaporates निश्चित रूप से घटित होता है - मैं इसे खुद को एल ई डी में देखा है कि डिवाइस में कहीं और इस्तेमाल गोंद द्वारा उत्पादित VOC को अवशोषित किया था।
मैट बी

2
आपके उत्तर के लिए धन्यवाद। एक एलईडी की जांच करने के बाद जब यह अपनी विफलता की स्थिति में था, तो मैं इसके साथ कुछ भी गलत नहीं देख सकता था। किसी भी बादल या रोड़ा का कोई संकेत नहीं था - लेंस पूरी तरह से स्पष्ट लग रहा था। मैं परीक्षण को दोहराने और कुछ तस्वीरें प्राप्त करने जा रहा हूं ताकि मैं उन्हें पोस्ट कर सकूं।
अम्र बेखित

2
इस पर अनुवर्ती, मैं दो पीसीबी पर एल ई डी पर एक नज़र था कि मैं एक सप्ताह या तो वापस परीक्षण किया था और एलईडी लेंस की बहुत ध्यान देने योग्य पीलापन है। तो आपके द्वारा उल्लेखित मिट्टी के तेल के साथ यह प्रतिक्रिया हो रही है। हालाँकि, मैंने अभी हाल ही में लथपथ होने के बाद विफल स्थिति में एलईडी लेंस को उभारते हुए कुछ तस्वीरों के साथ सवाल को अपडेट किया है। मुझे लगता है कि समस्या प्रकृति में यांत्रिक है, यानी उभड़ा हुआ कुछ काट रहा है।
अमृत ​​बेखट

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मेरा अनुमान है कि केरोसिन लाल फोटॉनों को अवशोषित करता है और प्लास्टिक के लेंस को गर्म करता है जिससे यह उभार होता है, जिससे फोटॉनों का फैलाव होता है। तो आपके पास लाल फोटॉनों के अवशोषण और फैलाव का दोहरा प्रभाव है। यह भी संभावना है कि कुछ बिंदु पर, गर्मी प्लास्टिक की सूजन पैदा करती है, एक उच्च प्रतिरोध संबंध बनाती है, जो एलईडी सूखने के बाद "सामान्य" पर वापस जाती है।


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हालाँकि मैंने इस विवरण का मूल प्रश्न में उल्लेख नहीं किया है, लेकिन मुझे पता है कि ऐसा नहीं है। इसका कारण यह है कि यदि आप पीसीबी को केरोसिन में निर्बाध रूप से छोड़ते हैं और फिर इसे बाहर निकालते हैं और इसे शक्ति देते हैं, तो यह काम नहीं करेगा। इसलिए, उभार का उत्पादन होने वाली रोशनी से कोई लेना-देना नहीं है और विशुद्ध रूप से मिट्टी के तेल के संपर्क में आने के कारण है।
अमर बेखित
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