Životnosť elektronických zariadení
Je ťažké určiť presnú hodnotu životnosti konkrétneho elektronického zariadenia pred jeho zlyhaním, avšak po definovaní poruchovosti série produktov elektronického zariadenia je možné získať množstvo charakteristík životnosti charakterizujúcich jeho spoľahlivosť, ako je priemerná životnosť , spoľahlivý život, stredný život charakteristický život atď.
(1) Priemerná životnosť μ: označuje priemernú životnosť série produktov elektronických zariadení.
(2) Spoľahlivá životnosť T: vzťahuje sa na pracovný čas, keď spoľahlivosť R (t) série produktov elektronických zariadení klesne na y.
(3) Stredná životnosť: vzťahuje sa na životnosť produktu, keď spoľahlivosť R (t) bude 50 %.
(4) Charakteristická životnosť: vzťahuje sa na spoľahlivosť produktu R(t) zníženú na
1/e hodiny života.
4,2, životnosť LED
Ak neberiete do úvahy poruchu napájania a pohonu, životnosť LED sa odráža v jej svetelnom úpadku, to znamená, že postupom času je jas tmavší a tmavší, až nakoniec zhasne. Zvyčajne je definovaný ako rozpad 30% času ako jeho životnosť.
4.2.1 Svetelný rozpad LED
Väčšina bielej LED sa získava zo žltého fosforu ožiareného modrou LED. Existujú dva hlavné dôvodyLED svetlorozpad, jedným je rozpad svetla samotnej modrej LED, rozpad svetla modrej LED je oveľa rýchlejší ako červený, žltý, zelený LED. Ďalším je svetelný rozpad fosforu a útlm fosforu pri vysokých teplotách je veľmi vážny.
Rôzne značky LED, ich svetelný rozpad je odlišný. ZvyčajneVýrobcovia LEDmôže poskytnúť štandardnú krivku rozpadu svetla. Napríklad krivka svetelného rozpadu Cree v Spojených štátoch je znázornená na obrázku 1.
Ako je zrejmé z obrázku, svetelný pokles LED je 100
A jeho teplota spojenia, takzvaná teplota spojenia, je polovica 90
Teplota PN prechodu vodiča, čím vyššia je teplota prechodu, tým skôr
Dochádza k ľahkému rozpadu, teda čím je životnosť kratšia. Z obr. 80
Ako je možné vidieť, ak je teplota spoja 105 stupňov, jas klesne na 70 % životnosti iba desaťtisíc 70 Junction Tenpeature (C) 105 185 175 55 45
Hodiny, tam je 20 000 hodín pri 95 stupňoch a teplota spoja
Znížená na 75 stupňov, očakávaná dĺžka života je 50 000 hodín, 50
Obrázok 1. Krivka rozpadu svetla Creeovej LELED
Keď sa teplota spoja zvýši zo 115 °C na 135 °C, životnosť sa zníži z 50 000 hodín na 20 000 hodín. Krivky rozpadu iných spoločností by mali byť dostupné z pôvodnej továrne.
O4.2.2 Kľúč k predĺženiu životnosti: zníženie teploty spoja
Kľúčom k zníženiu teploty spoja je mať dobrý chladič. Teplo generované LED môže byť uvoľnené včas.
Zvyčajne je LED privarená k hliníkovému substrátu a hliníkový substrát je inštalovaný na výmenníku tepla, ak môžete merať iba teplotu plášťa výmenníka tepla, musíte poznať hodnotu veľkého tepelného odporu na výpočet križovatky. teplota. Vrátane Rjc (spojka s krytom), Rcm (skriňa k hliníkovému substrátu, v skutočnosti by mala zahŕňať aj tepelný odpor verzie s potlačou filmu), Rms (hliníkový substrát k radiátoru), Rsa (radiátor k vzduchu), ktorý pokiaľ existuje nepresnosť údajov, ovplyvní presnosť testu.
Obrázok 3 zobrazuje schematický diagram každého tepelného odporu od LED po radiátor, v ktorom je kombinovaný veľký tepelný odpor, čím je jeho presnosť obmedzenejšia. To znamená, že presnosť odvodenia teploty prechodu z nameranej teploty povrchu chladiča je ešte horšia.
Teplotný koeficient voltampérovej charakteristiky O LED
O Vieme, že LED je polovodičová dióda, ktorá ako všetky diódy
Má voltampérovú charakteristiku, ktorá má teplotnú charakteristiku. Jeho charakteristikou je, že pri stúpaní teploty sa voltampérová charakteristika posúva doľava. Obrázok 4 zobrazuje teplotné charakteristiky voltampérových charakteristík LED.
Za predpokladu, že LED je napájaná konštantným prúdom lo, napätie je V1, keď je teplota prechodu T1, a keď sa teplota prechodu zvýši na T2, celá voltampérová charakteristika sa posunie doľava, prúd lo sa nezmení a napätie sa zmení na V2. Tieto dva rozdiely napätia sú odstránené teplotou, aby sa získal teplotný koeficient, vyjadrený v mvic. Pre bežné kremíkové diódy je tento teplotný koeficient -2 mvic.
Ako zmerať teplotu prechodu LED?
LED je inštalovaná vo výmenníku tepla a ako zdroj energie sa používa pohon s konštantným prúdom. Súčasne sa vytiahnu dva vodiče pripojené k LED. Pripojte merač napätia k výstupu (kladný a záporný pól LED) pred zapnutím napájania, Potom zapnite napájanie, kým sa LED ešte nezohreje, okamžite odčítajte hodnotu voltmetra, ktorá je ekvivalentná na hodnotu V1 a potom počkajte aspoň 1 hodinu, aby sa dosiahla tepelná rovnováha a potom znova zmerajte, napätie na oboch koncoch LED je ekvivalentné V2. Odčítaním týchto dvoch hodnôt zistíte rozdiel. Odstráňte ho o 4 mV a môžete získať teplotu spoja. V skutočnosti je LED väčšinou veľa sériovo a potom paralelne, na tom nezáleží, potom rozdiel v napätí pozostáva z veľkého množstva spoločného príspevku sériových LED, takže rozdiel napätia vydelíme počtom sériových LED, ktoré treba vydeliť 4 mV, môžete získať jeho teplotu spojenia.
4.3,LED lampaživotná závislosť
Životnosť LED môže dosiahnuť 1 000 000 hodín?
Toto je len vyššia úroveň teoretických údajov LED, sú vynechané niektoré okrajové podmienky (teda ideálne podmienky) pod údajmi a LED pri reálnom využití mnohých faktorov ovplyvňujúcich jej životnosť,
existujú tieto štyri faktory:
1, čip
2, balík
3, svetelný dizajn
4.3.1. Chip
V priebehu výroby LED bude životnosť LED ovplyvnená znečistením inými nečistotami a nedokonalosťou kryštálovej mriežky. O4.3.2. Balenie
To, či je postprocesné balenie LED rozumné, je tiež jedným z dôležitých faktorov ovplyvňujúcich životnosť LED lámp. V súčasnosti majú veľké svetové spoločnosti ako cree, lumilends, nichia a ďalšie LED obaly na vysokej úrovni patentovú ochranu, tieto spoločnosti po procese balenia požiadaviek sú na relatívne vysokej úrovni, životnosť LED a teda garantovaná.
V súčasnosti má väčšina podnikov viac napodobňovania LED po procesnom balení, čo možno vidieť zo vzhľadu, ale štruktúra procesu a kvalita procesu sú zlé, čo vážne ovplyvňuje životnosť LED;
Dizajn odvodu tepla
Najkratšia cesta prenosu tepla, ktorá znižuje odpor vedenia tepla; Zvýšte vzájomnú vodivosť a zvýšte rýchlosť prenosu tepla; Rozumný výpočet a návrh oblasti rozptylu tepla; Efektívne využitie efektu tepelnej kapacity.
4.3.3. Dizajn svietidla
Či je dizajn osvetlenia rozumný, je tiež kľúčovým problémom ovplyvňujúcim životnosť LED lámp. Rozumný dizajn svietidla okrem splnenia ostatných indikátorov svietidla je kľúčovou požiadavkou vyžarovať teplo generované pri rozsvietení LED, to znamená používať vysokokvalitné LED originálne produkty Cree a iných spoločností, používané v rôznych svietidlách. Životnosť LED sa môže meniť niekoľkokrát alebo dokonca niekoľkonásobne. Na trhu sú napríklad predaje integrovaných lámp svetelného zdroja (jednoduché 30W, 50W, 100W), pričom odvod tepla týchto produktov nie je plynulý. Výsledkom je, že niektoré produkty vo svetle 1 až 3 mesiacov pri výpadku svetla viac ako 50%, niektoré produkty spotrebujú okolo 0,07W malej výkonovej trubice, pretože neexistuje žiadny primeraný mechanizmus odvádzania tepla, čo vedie k veľmi rýchlemu rozpadu svetla. a dokonca aj propagácia mestskej politiky, výsledky robia nejaké vtipy. Tieto výrobky majú nízky technický obsah, nízke náklady a krátku životnosť;
4.4.4. Napájanie
Či je napájanie lampy primerané. LED je prúdové riadiace zariadenie, ak je kolísanie napájacieho prúdu veľké alebo frekvencia impulzu výkonového hrotu je vysoká, ovplyvní to životnosť svetelného zdroja LED. Životnosť samotného zdroja závisí hlavne od toho, či je návrh zdroja rozumný a za predpokladu rozumného návrhu zdroja závisí životnosť zdroja od životnosti komponentov.
V súčasnosti sa LED diódy používajú hlavne v troch hlavných oblastiach:
1) Displej: ako sú indikátory, svetlá, výstražné svetlá, obrazovka atď.
Osvetlenie: baterka, banícka lampa, smerové osvetlenie, prídavné osvetlenie atď.
3) Funkčné žiarenie: ako biologická analýza, fototerapia, vytvrdzovanie svetlom, osvetlenie rastlín atď.
Hlavné parametre na meranie fotoelektrického výkonu LED sú uvedené v tabuľke 1.
Funkcia žiarenia | Výkon Displej Funkcia osvetlenia Žiarenie | distribúcia | Funkčné žiarenie |
| Svietivosť alebo svietivosť optických vlastností, uhol vyžarovania a intenzita svetla | farebný štandard, čistota farby a hlavná vlnová dĺžka svetelný tok (efektívny svetelný tok), svetelná účinnosť (lm/W), centrálna intenzita svetla, uhol vyžarovania, rozloženie intenzity svetla, farebné súradnice, farebná teplota, farebný index efektívny výkon žiarenia, efektívne žiarenie, rozloženie intenzity žiarenia, centrálna vlnová dĺžka, špičková vlnová dĺžka, šírka pásma | prúd, jednosmerné prierazné napätie, spätný únikový prúd Fotobiologická bezpečnosť sietnicová modrá hodnota vystavenia svetlu, hodnota vystavenia oku blízko ultrafialového žiarenia |
Čo je to svetelný tok?
Celkové množstvo vyžarované svetelným zdrojom za jednotku času sa nazýva svetelný tok, vyjadrený ako Φ
Jednotky sú lúmeny (lm)
1w (vlnová dĺžka 555 nm) = 683 lumenov
Svetelný tok niektorých bežných svetelných zdrojov:
Svetlomety na bicykel: 3W 30lm
Biele svetlo: 75W 900lm
Žiarivka “TL”D 58W 5200lm
Charakter svetla požadovaný LED osvetlením
Štyri základné merania osvetlenia
Čo je to osvetlenie?
Svetelný tok dopadajúci na jednotkovú plochu osvetleného objektu je osvetlenosť.
Označené ako E. ln lux (dx=lm/m2)
Osvetlenie je nezávislé od smeru, ktorým svetelný tok dopadá na povrch
Zvyčajne úrovne vnútorného a vonkajšieho osvetlenia
Rôzne polohy na slnku na poludnie
Ako merať svetlo? Podľa čoho sa merajú?
1. Svetelný zdroj
2. Nepriehľadná clona
3. Fotobunka
4. Svetelné lúče (raz odrazené)
5. Svetelné lúče (odrazené dvakrát)
Intenzita svetla: fotometer so zameraním (ako obrázok)
Osvetlenie: iluminometer (obrázok)
Jas: merač jasu (obrázok)
5.2, farebnú teplotu a farebné podanie svetelného zdroja
I. Teplota farby
Štandardné čierne teleso sa zahrieva (napríklad volfrámové vlákno v žiarovke) a farba čierneho telesa sa začne postupne meniť pozdĺž tmavo červenej - svetlo červenej - oranžovej - žltej - bielej - modrej so stúpajúcou teplotou. Keď je farba svetla vyžarovaného svetelným zdrojom rovnaká ako farba štandardného čierneho telesa pri určitej teplote, nazývame absolútnu teplotu čierneho telesa v danom čase farebnou teplotou svetelného zdroja.
Teplota K je vyjadrená. Základná farba
Ako je uvedené v tabuľke:
Teplota farieb zdravý rozum:
Teplota farby | fotochron | Atmosférický efekt | Trojfarebná fluorescencia |
Viac ako 5000 tis | Studená modrastá biela | Ten chladný pocit | Ortuťová lampa |
okolo 3300-5000k | Stred v blízkosti prirodzeného svetla | Žiadne zjavné vizuálne psychologické efekty | Večná farebná fluorescencia |
o 3300 tis | Teplá biela s oranžovými kvetmi | Hrejivý pocit | Kremenná halogénová žiarovka |
Podanie farieb
Stupeň svetelného zdroja k farbe samotného objektu sa nazýva podanie farieb, to znamená stupeň realistických farieb, svetelný zdroj s vysokým farebným podaním je lepší ako farba, farba, ktorú vidíme, je blízka prirodzenej farbe, svetelný zdroj s nízkym podaním farieb má slabú reprodukciu farieb a veľká je aj farebná odchýlka, ktorú vidíme, reprezentovaná indexom podania farieb (Ra).
Medzinárodný výbor pre osvetlenie CIE stanovuje index farieb slnka na 100. index farieb všetkých druhov svetelných zdrojov je rovnaký.
Napríklad farebný index vysokotlakovej sodíkovej výbojky je Ra=23 a farebný index žiarivky je Ra=60-90. Čím je index farieb bližšie k 100, tým lepšie je podanie farieb.
Ako je uvedené nižšie: účinky objektov s rôznymi farebnými indexmi:
Farebné podanie a podsvietenie
Index podania farieb svetelného zdroja spolu s osvetlenosťou určuje vizuálnu čistotu prostredia. Štúdie ukázali, že existuje rovnováha medzi osvetlením a indexom podania farieb: osvetlenie kancelárie lampou s indexom podania farieb Ra > 90 je lepšie ako osvetlenie kancelárie lampou s nízkym indexom podania farieb (Ra < 60) v čo sa týka spokojnosti s jej vzhľadom.
Hodnota stupňa sa môže znížiť o viac ako 25 %.
Svetelný zdroj s najlepším indexom podania farieb a vysokou svetelnou účinnosťou by sa mal vybrať čo najviac a malo by sa použiť vhodné osvetlenie na získanie dobrého videnia s minimálnymi nákladmi na energiu.
Efekt vzhľadu.
Napríklad dobíjateľná stolová lampa LED
Táto špičková lampa je vybavená technológiou USB Type-C, ktorá poskytuje bezproblémové a rýchle nabíjanie. Jednou z výnimočných vlastností tejto lampy je jej výkonná 3600mAh batéria, ktorá zaisťuje dlhotrvajúce osvetlenie. S pracovnou dobou 8-16 hodín sa môžete s istotou spoľahnúť na to, že táto lampa vás bude sprevádzať počas dňa aj noci. A vďaka dotykovému prepínaču je nastavenie jasu podľa vašich preferencií také jednoduché ako potiahnutie prstom.nabíjateľná stolová lampaokrem vodotesnosti IP44. Doba nabíjania je hračka, úplné nabitie trvá len 4-6 hodín. Využitím pohodlia USB Type-C môžete túto lampu jednoducho nabíjať rôznymi zariadeniami, čo zaisťuje všestrannosť a bezproblémové používanie. So vstupom 110-200V a výstupom 5V 1A je táto lampa efektívna a spoľahlivá.
Názov produktu: | stolová lampa do reštaurácie |
Materiál: | Kov + hliník |
Použitie: | bezdrôtové dobíjacie |
Svetelný zdroj: | 3W |
Prepínač: | Stmievateľný dotyk |
Batéria: | 3600MAH (2*1800) |
Farba: | Čierna, Biela |
Štýl: | moderné |
Pracovný čas: | 8-16 hodín |
Vodotesný: | IP44 |
Vlastnosti:
Veľkosť lampy: 100 * 380 mm
Batéria: 3600 mAh
2700K 3W
IP44
Doba nabíjania: 4-6 hodín
Pracovný čas: 8-16 hodín
Spínač: dotykový spínač
Vstup 110-200V a výstup 5V 1A