Comportamento estranho do LED: Por que existe uma tensão no LED com apenas um fio conectado a ele?

Estou encontrando um problema estranho ao medir a tensão através de um LED. Por favor, veja a imagem abaixo:

Como você pode ver, eu conectei apenas 1 fio ("-") do adaptador e usei um multímetro para medir a queda de tensão no LED e descobri que há ~ -2V no LED! Não há loop neste circuito, portanto, não deve haver queda de volts no LED. Eu usei outros multímetros, mas ainda medo a tensão negativa, para que não seja um problema do multímetro.

Tenho certeza de que é um problema de LED, mas nunca vi esse comportamento antes. Também não estou familiarizado com a fabricação de LEDs, então não sei o que está acontecendo com esse LED.

Este LED acende corretamente com uma voltagem direta e não acende com voltagem reversa. No entanto, a questão importante é que, quando eu uso esse LED como dispositivo de teste, ele faz com que a tensão de referência (GND) mude para que a tensão de saída seja diferente.

Minha pergunta é: Você viu esse comportamento em um LED? Qual é o possível problema neste simples LED?

Um LED é basicamente um fotodiodo. Se você acender uma luz com o comprimento de onda correspondente no LED, isso gerará uma tensão na junção pn. Um LED vermelho tem um intervalo de banda de ~ 2V, é provavelmente o que você está vendo aqui.

Tente cobrir o LED com uma mão e verifique se a saída de tensão permanece a mesma.

Não há nenhum problema com o LED, este é um comportamento normal.

Os LEDs produzem tensão quando atingidos pela luz incidente, como um fotodiodo. Quanto mais forte a luz, maior a tensão.

Para referência, peguei um LED de 638nm (vermelho) de 3 mm e o medi com meu Fluke 189. Ele mostrava 0,3V. Movendo o LED para debaixo de um holofote e ele mostrou 1,7V.

Diferentes LEDs podem produzir voltagens diferentes com a mesma quantidade de luz incidente. Além disso, um multímetro com impedância mais alta permitirá que o LED acumule uma tensão mais alta.

Funciona nos dois sentidos

Como resposta suplementar a esta e a esta excelente resposta, o processo inverso também é possível. Os fotodoiodos de bandgap diretos usados ​​no modo fotovoltaico (é o efeito fotovoltaico que você está vendo aqui) também podem iluminar ou brilhar com luz de recombinação quando excesso de pares eh é produzido.

Isso pode ser feito com uma corrente elétrica aplicada ou mesmo com um feixe de íons, mas, como explicado na excelente resposta ao "brilho" fotovoltaico baseado em III-V (foto-luminosidade) quando iluminado, mas não carregado? a luz de recombinação pode ser induzida por uma fotocorrente dentro da junção, que é produzida pela luz solar incidente.