• noticias_bg

IV, vida útil e fiabilidade da lámpada LED

Vida dos dispositivos electrónicos

É difícil indicar o valor de vida útil exacto dun dispositivo electrónico en particular antes de que falle, non obstante, despois de que se define a taxa de fallo dun lote de produtos de dispositivos electrónicos, pódense obter unha serie de características de vida útil que caracterizan a súa fiabilidade, como a vida media. , vida fiable, vida media vida característica, etc.

(1) Vida media μ: refírese á vida media dun lote de produtos de dispositivos electrónicos.

1

(2) Vida fiable T: refírese ao tempo de traballo experimentado cando a fiabilidade R (t) dun lote de produtos de dispositivos electrónicos cae a y.

2

(3) Vida media: refírese á vida útil do produto cando a fiabilidade R (t) será do 50%.

3

(4) Vida característica: refírese á fiabilidade do produto R (t) reducida a

1/e hora de vida.

4.2, vida LED

Se non ten en conta o fallo da fonte de alimentación e da unidade, a vida útil do LED reflíctese na súa desaparición da luz, é dicir, a medida que pasa o tempo, o brillo tórnase cada vez máis escuro ata que finalmente se apaga.Normalmente defínese que decae o 30% das veces como a súa vida.

4.2.1 Desintegración da luz do LED

A maioría dos LED brancos obtéñense a partir de fósforo amarelo irradiado por LED azul.Hai dúas razóns principais paraLuz LEDdecadencia, unha é a decadencia da luz do LED azul en si, a decadencia da luz do LED azul é moito máis rápida que o LED vermello, amarelo e verde.Outra é a descomposición lixeira dos fósforos, e a atenuación dos fósforos a altas temperaturas é moi grave.

Varias marcas de LED a súa degradación da luz é diferente.NormalmenteFabricantes de LEDpode dar unha curva estándar de desintegración da luz.Por exemplo, a curva de desintegración da luz de Cree nos Estados Unidos móstrase na Figura 1.

Como se pode ver na figura, a desintegración da luz do LED é de 100

E a súa temperatura de unión, a chamada temperatura de unión, é a metade de 90

A temperatura da unión PN do condutor, canto maior sexa a temperatura da unión, máis cedo

Hai decadencia lixeira, é dicir, canto máis curta é a vida.Da figura 80

Como se pode ver, se a temperatura de unión é de 105 graos, o brillo cae ata o 70% da vida útil de só dez mil 70 Tenpeature de unión (C) 105 185 175 55 45

Horas, hai 20.000 horas a 95 graos, e a temperatura de unión

Reducida a 75 graos, a esperanza de vida é de 50.000 horas, 50

4

Figura 1. Curva de desintegración da luz do LELED de Cree

Cando a temperatura da unión aumenta de 115 °C a 135 °C, a vida útil redúcese de 50.000 horas a 20.000 horas.As curvas de decadencia doutras empresas deberían estar dispoñibles na fábrica orixinal.

5

O4.2.2 A clave para prolongar a vida: reducir a súa temperatura de unión

A clave para reducir a temperatura da unión é ter un bo disipador de calor.A calor xerada polo LED pódese liberar de forma oportuna.

Normalmente o LED está soldado ao substrato de aluminio e o substrato de aluminio está instalado no intercambiador de calor, se só pode medir a temperatura da carcasa do intercambiador de calor, entón debes coñecer o valor de moita resistencia térmica para calcular a unión. temperatura.Incluíndo Rjc (unión coa carcasa), Rcm (carcasa para o substrato de aluminio, de feito, que tamén debería incluír a resistencia térmica da versión impresa de película), Rms (substrato de aluminio para o radiador), Rsa (radiador ao aire), que sempre que exista unha imprecisión dos datos afectará á precisión da proba.

A figura 3 mostra un diagrama esquemático de cada resistencia térmica desde o LED ata o radiador, no que se combina moita resistencia térmica, limitando a súa precisión.É dicir, a precisión de inferir a temperatura de unión a partir da temperatura da superficie do disipador de calor medida é aínda peor.

6

Coeficiente de temperatura das características voltio-amperio do LED O

O Sabemos que un LED é un díodo semicondutor, que, como todos os díodos

Ten unha característica volt-amperio, que ten unha característica de temperatura.A súa característica é que cando a temperatura aumenta, a característica voltio-amperio desprázase cara á esquerda.A figura 4 mostra as características de temperatura das características voltios-amperios do LED.

Asumindo que o LED se subministra cunha corrente constante lo, a tensión é V1 cando a temperatura da unión é T1, e cando a temperatura da unión aumenta a T2, toda a característica voltio-amperio desprázase cara á esquerda, a corrente lo non cambia e a tensión pasa a ser V2.Estas dúas diferenzas de tensión son eliminadas pola temperatura para obter o coeficiente de temperatura, expresado en mvic.Para díodos de silicio comúns este coeficiente de temperatura é de -2 mvic.

7

Como medir a temperatura de unión do LED?

O LED está instalado no intercambiador de calor e a unidade de corrente constante úsase como fonte de alimentación.Ao mesmo tempo, os dous fíos conectados ao LED están tirados.Conecte o medidor de voltaxe á saída (os polos positivo e negativo do LED) antes de que se acenda a alimentación, a continuación, conecte a fonte de alimentación, mentres o LED aínda non se quenta, lea inmediatamente a lectura do voltímetro, que é equivalente. ao valor de V1, e despois agarda polo menos 1 hora, polo que alcanzou o equilibrio térmico, e despois mida de novo, a tensión en ambos os extremos do LED é equivalente a V2.Resta estes dous valores para atopar a diferenza.Retírao 4 mV e poderás obter a temperatura da unión.De feito, o LED é principalmente unha gran cantidade de serie e despois paralelo, non importa, entón a diferenza de tensión está formada por unha gran cantidade de contribución común de LED en serie, polo que para dividir a diferenza de voltaxe polo número de LED en serie para dividir por 4mV, pode obter a súa temperatura de unión.

4.3,Lámpada LEDdependencia da vida

A vida LED pode chegar ás 1000000 horas?

Este é só un nivel superior de datos teóricos LED, omítense algunhas condicións de límite (é dicir, condicións ideais) baixo os datos e LED no uso real de moitos factores que afectan a súa vida útil,

existen os seguintes catro factores:

1, chip

2, paquete

3, deseño de iluminación

4.3.1.Chip

Durante a fabricación de LED, a vida útil do LED verase afectada pola contaminación doutras impurezas e a imperfección da rede cristalina.O4.3.2.Embalaxe

Se o envasado posproceso de LED é razoable tamén é un dos factores importantes que afectan a vida útil das lámpadas LED.Actualmente, as principais empresas do mundo, como cree, luminends, nichia e outros de alto nivel de envases LED teñen protección por patente, estas empresas despois do proceso de requisitos de embalaxe son de nivel relativamente alto, vida LED e, polo tanto, garantida.

Na actualidade, a maioría das empresas teñen máis imitación do LED despois do envasado do proceso, o que se pode ver desde a aparencia, pero a estrutura do proceso e a calidade do proceso son pobres, o que afecta seriamente a vida do LED;

Deseño de disipación de calor

O camiño de transferencia de calor máis curto, reducindo a resistencia á condución de calor;Aumenta a área de condución mutua e aumenta a velocidade de transferencia de calor;Cálculo razoable e área de disipación de calor de deseño;Uso eficaz do efecto de capacidade calorífica.

8

4.3.3.Deseño de luminarias

Se o deseño da iluminación é razoable tamén é un problema clave que afecta a vida útil das lámpadas LED.Deseño razoable da lámpada, ademais de cumprir con outros indicadores da lámpada, un requisito fundamental é emitir a calor xerada cando se acende o LED, é dicir, utilizar os produtos orixinais LED de alta calidade de Cree e outras empresas, utilizados en diferentes lámpadas. , a vida do LED pode variar varias veces ou incluso decenas de veces.Por exemplo, hai vendas de lámpadas de fonte de luz integradas no mercado (solo 30W, 50W, 100W) e a disipación de calor destes produtos non é suave.Como resultado, algúns produtos á luz de 1 a 3 meses na falla de luz de máis do 50%, algúns produtos usan uns 0,07 W de pequeno tubo de potencia, porque non hai un mecanismo de disipación de calor razoable, o que leva á desintegración da luz moi rápido. , e mesmo algunha promoción da política urbanística, os resultados fan algunhas bromas.Estes produtos teñen baixo contido técnico, baixo custo e vida curta;

4.4.4.Fonte de alimentación

Se a fonte de alimentación da lámpada é razoable.O LED é un dispositivo de condución actual, se a flutuación da corrente de enerxía é grande ou a frecuencia do pulso da punta de potencia é alta, afectará a vida útil da fonte de luz LED.A vida útil da fonte de alimentación depende principalmente de se o deseño da fonte de alimentación é razoable e, baixo a premisa dun deseño razoable da fonte de alimentación, a vida útil da fonte de alimentación depende da vida útil dos compoñentes.

Na actualidade, os LED úsanse principalmente en tres áreas principais:

1) Pantalla: como luces indicadoras, luces, luces de advertencia, pantalla de visualización, etc.

Iluminación: lanterna, lámpada de mineiro, iluminación direccional, iluminación auxiliar, etc.

3) Radiación funcional: como análise biolóxica, fototerapia, fotopolimerización, iluminación vexetal, etc.

Os principais parámetros para medir o rendemento fotoeléctrico do LED móstranse na táboa 1.

Radiación \ Función

Rendemento Pantalla Función de iluminación Radiación

distribución

Radiación funcional

 

Luminancia ou intensidade luminosa das propiedades ópticas, ángulo do feixe e intensidade luminosa

estándar de cor, pureza da cor e fluxo luminoso de lonxitude de onda principal (fluxo luminoso efectivo), eficiencia luminosa (lm/W), intensidade da luz central, ángulo do feixe, distribución da intensidade luminosa, coordenadas da cor, temperatura da cor, potencia de radiación efectiva do índice de cor, radiación efectiva, distribución da intensidade da radiación, lonxitude de onda central, lonxitude de onda pico, ancho de banda

corrente, tensión de avaría unidireccional, corrente de fuga inversa

Azul retiniano de fotobioseguridade

valor de exposición á luz, ollo preto do valor de exposición ao perigo ultravioleta

Que é o fluxo luminoso?

A cantidade total de luz emitida pola fonte de luz en unidade de tempo chámase fluxo luminoso, expresado por Φ

9

As unidades son lúmenes (lm)

1w (lonxitude de onda 555 nm) = 683 lúmenes

O fluxo luminoso dalgunhas fontes de luz comúns:

Faros de bicicleta: 3W 30lm

Luz branca: 75W 900lm

Lámpada fluorescente “TL”D 58W 5200lm

O carácter da luz que require a iluminación LED

Catro medidas básicas de iluminación

10

Que é a iluminación?

O fluxo luminoso que incide na área unitaria do obxecto iluminado é a iluminancia.

Denotado por E. ln lux (lx=lm/m2)

A iluminación é independente da dirección na que o fluxo luminoso incide na superficie

11

Normalmente niveis de iluminación interior e exterior

Diferentes posicións ao sol ao mediodía

12

Como medir a luz?Por que se miden?

1. Fonte de luz

2. Pantalla opaca

3. Fotocélula

4. Raios de luz (reflectidos unha vez)

5. Raios de luz (reflectidos dúas veces)

Intensidade luminosa: fotómetro de localización (como na imaxe)

Iluminancia: iluminómetro (imaxe)

Brillo: medidor de luminancia (imaxe)

13
14

5.2, a temperatura da cor e a reprodución da cor da fonte de luz

I. Temperatura da cor

Un corpo negro estándar quéntase (como un filamento de tungsteno nunha lámpada incandescente) e a cor do corpo negro comeza a cambiar gradualmente ao longo do vermello escuro - vermello claro - laranxa - amarelo - branco - azul a medida que aumenta a temperatura.Cando a cor da luz emitida por unha fonte de luz é a mesma que a cor dun corpo negro estándar a unha determinada temperatura, chamamos temperatura absoluta do corpo negro nese momento a temperatura de cor da fonte de luz.

Exprésase a temperatura K.Cor básica

Como se mostra na táboa:

Temperatura de cor sentido común:

Temperatura de cor

fotocronía

Efecto atmosfera

Fluorescencia tricolor

Máis de 5000k

Branco azulado frío

A sensación de frío

Lámpada de mercurio

3300-5000k colindantes

Medio preto da luz natural

Sen efectos psicolóxicos visuais obvios

Fluorescencia de cor eterna

3300k menos que

Branco cálido con flores laranxas

Unha sensación de calor

Lámpada incandescente de cuarzo halóxeno

15

Renderización de cores

O grao de fonte de luz para a cor do propio obxecto chámase representación da cor, é dicir, o grao de cor realista, a fonte de luz con alta reproducción de cor é mellor para a cor, a cor que vemos está próxima á cor natural, a fonte de luz con baixa reproducción da cor é pobre na reprodución da cor, e a desviación da cor que vemos tamén é grande, representada polo índice de reproducción da cor (Ra).

O Comité Internacional de Iluminación CIE establece o índice de cor do sol en 100. o índice de cor de todo tipo de fontes de luz é o mesmo.

Por exemplo, o índice de cor da lámpada de sodio de alta presión é Ra = 23 e o índice de cor da lámpada fluorescente é Ra = 60-90.Canto máis próximo estea o índice de cor a 100, mellor será a representación da cor.

Como se mostra a continuación: os efectos de obxectos con diferentes índices de cor:

Renderización de cor e iluminación

O índice de reproducción da cor da fonte de luz xunto coa iluminancia determina a claridade visual do ambiente.Os estudos demostraron que existe un equilibrio entre a iluminación e o índice de reproducción cromática: iluminar a oficina cunha lámpada cun índice de reproducción cromática Ra > 90 é mellor que iluminar a oficina cunha lámpada cun baixo índice de reproducción cromática (Ra < 60) en termos de satisfacción co seu aspecto.

O valor da titulación pódese reducir en máis dun 25%.

Debe seleccionarse na medida do posible a fonte de luz co mellor índice de reproducción cromática e unha alta eficiencia luminosa e utilizar a iluminación adecuada para obter unha boa visión cun custo enerxético mínimo.

Efecto de aparencia.

16

Por exemplo, a lámpada de mesa LED recargable wonled

17

Esta lámpada de vangarda está equipada con tecnoloxía USB Type-C para proporcionar unha experiencia de carga rápida e sen problemas.Unha das características máis destacadas desta lámpada é a súa poderosa batería de 3600 mAh, que garante unha iluminación de longa duración.Cun tempo de traballo de 8-16 horas, podes confiar con confianza nesta lámpada para acompañarte durante todo o día e a noite.E grazas ao interruptor táctil, axustar o brillo para que se adapte ás túas preferencias é tan sinxelo coma pasar o dedo. O que configura o noso LEDlámpada de mesa recargableademais está a súa función impermeable IP44.O tempo de carga é moi sinxelo, xa que só tarda entre 4 e 6 horas en cargarse completamente.Usando a comodidade do USB tipo C, pode cargar facilmente esta lámpada con varios dispositivos, garantindo versatilidade e uso sen complicacións.Cunha entrada de 110-200 V e saída de 5 V 1 A, esta lámpada é eficiente e fiable.

18

Nome do produto:

lámpada de mesa de restaurante

Material:

Metal + Aluminio

Uso:

recargable sen fíos

Fonte de luz:

3W

Interruptor:

Toque regulable

Batería:

3600MAH (2*1800)

Cor:

Negro, Branco

Estilo:

moderno

Tempo de traballo:

8-16 horas

A proba de auga:

IP44

Características:

Tamaño da lámpada: 100 * 380 mm

Batería: 3600 mAh

2700K 3W

IP44

Tempo de carga: 4-6 horas

Tempo de traballo: 8-16 horas

Interruptor: interruptor táctil

Entrada 110-200V e saída 5V 1A

19