• news_bg

IV, životnosť a spoľahlivosť LED lampy

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.

1

(2) Spoľahlivá životnosť T: vzťahuje sa na pracovný čas, keď spoľahlivosť R (t) série produktov elektronických zariadení klesne na y.

2

(3) Stredná životnosť: vzťahuje sa na životnosť produktu, keď spoľahlivosť R (t) bude 50 %.

3

(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

4

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.

5

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.

6

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 ukazuje 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 nemení 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.

7

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.Čip

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.

8

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.Zdroj

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.

Žiarenie \ Funkcia

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

9

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

10

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

11

Zvyčajne úrovne vnútorného a vonkajšieho osvetlenia

Rôzne polohy na slnku na poludnie

12

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)

13
14

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

15

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 osvetlenie

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.

16

Napríklad dobíjateľná stolová lampa LED

17

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 predstáv 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.

18

Meno Produktu:

stolová lampa do reštaurácie

Materiál:

Kov + hliník

Použitie:

bezdrôtové dobíjacie

Zdroj svetla:

3W

Prepínač:

Stmievateľný dotyk

Batéria:

3600MAH (2*1800)

Farba:

Čierna biela

Štýl:

moderné

Pracovny cas:

8-16 hodín

Vodeodolný:

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

19