W układach, w których dioda LED jest sterowana sygnałem wejściowym, zwykle występuje element wykonawczy (klucz) oraz elementy pomocnicze (rezystory polaryzujące i/lub ograniczające prąd). Objawy podane w zadaniu są dwa:
- LED świeci niezależnie od podanego napięcia wejściowego – czyli sterowanie przestaje mieć wpływ na stan LED.
- Uwy = 0 V – wyjście jest "ściągnięte" do masy albo nie potrafi osiągnąć stanu wysokiego.
W typowym rozwiązaniu kluczem jest tranzystor (bipolarny lub MOSFET). Gdy taki tranzystor ulegnie uszkodzeniu, często przyjmuje postać zwarcia w strukturze (przebicie złącza lub zwarcie kanału). Skutkiem może być stałe przewodzenie w gałęzi z LED (LED świeci stale), a punkt wyjściowy jest utrzymywany w stanie niskim, co daje pomiar 0 V.
Dlaczego pozostałe elementy są mniej prawdopodobne w świetle opisanych objawów:
- "Rezystor R2" – uszkodzenie rezystora (przerwa lub zmiana wartości) zwykle zmienia prąd/polaryzację, ale nie zawsze daje jednocześnie stałe świecenie LED i wymuszenie Uwy=0 V. Częściej skutkuje brakiem świecenia, migotaniem albo zależnością od Uwe.
- "Rezystor R1" – podobnie: rezystor w torze bazy/bramki lub w torze LED może ograniczyć prąd albo odciąć sterowanie. Stałe świecenie "niezależnie od Uwe" częściej wskazuje na zwarcie elementu aktywnego niż na pasywną zmianę rezystancji (choć zależy to od topologii z rysunku).
- "Dioda LED" – uszkodzona LED najczęściej nie świeci (przerwa) albo świeci słabiej/niestabilnie; zwarcie LED powoduje raczej zanik świecenia, bo element przestaje emitować światło, a prąd płynie obejściem. Samo uszkodzenie LED nie tłumaczy dobrze sytuacji, w której wyjście ma stale 0 V, jeśli nie ma w układzie innego zwarcia.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu pojawia się sformułowanie "działa niezależnie od sygnału sterującego", najpierw sprawdź element, który ma nad tym sterowaniem kontrolę (klucz/driver) oraz typowe tryby jego uszkodzeń (zwarcie/przebicie).
