Vida dels dispositius electrònics
És difícil indicar el valor de vida útil exacte d'un dispositiu electrònic en particular abans de fallar, però, després de definir la taxa de fallada d'un lot de productes de dispositius electrònics, es poden obtenir una sèrie de característiques de vida que caracteritzen la seva fiabilitat, com ara la vida mitjana. , vida fiable, vida mitjana vida característica, etc.
(1) Vida mitjana μ: es refereix a la vida mitjana d'un lot de productes de dispositius electrònics.
(2) Vida fiable T: es refereix al temps de treball experimentat quan la fiabilitat R (t) d'un lot de productes de dispositius electrònics baixa a y.
(3) Vida mitjana: es refereix a la vida útil del producte quan la fiabilitat R (t) serà del 50%.
(4) Vida característica: es refereix a la fiabilitat del producte R (t) reduïda a
1/e hora de vida.
4.2, vida LED
Si no es té en compte la fallada de la font d'alimentació i de la unitat, la vida del LED es reflecteix en la seva decadència de la llum, és a dir, a mesura que passa el temps, la brillantor es torna més fosca fins que finalment s'apaga.Normalment es defineix que decau el 30% del temps com la seva vida.
4.2.1 Decaïment de la llum del LED
La majoria dels LED blancs s'obtenen a partir de fòsfor groc irradiat per LED blau.Hi ha dos motius principalsLlum LEDdecadència, una és la decadència de la llum del propi LED blau, la decadència de la llum del LED blau és molt més ràpid que el LED vermell, groc i verd.Un altre és la decadència lleugera dels fòsfors, i l'atenuació dels fòsfors a altes temperatures és molt greu.
Diverses marques de LED, la seva decadència de la llum és diferent.GeneralmentFabricants de LEDpot donar una corba estàndard de decadència de la llum.Per exemple, la corba de decadència de la llum de Cree als Estats Units es mostra a la figura 1.
Com es pot veure a la figura, la decadència de la llum del LED és de 100
I la seva temperatura d'unió, l'anomenada temperatura d'unió, és la meitat de 90
Temperatura de la unió PN del conductor, com més alta sigui la temperatura de la unió, abans
Hi ha decadència lleugera, és a dir, com més curta és la vida.A partir de la figura 80
Com es pot veure, si la temperatura de la unió és de 105 graus, la brillantor baixa fins al 70% de la vida útil de només deu mil 70 Tensió de la unió (C) 105 185 175 55 45
Hores, hi ha 20.000 hores a 95 graus, i la temperatura d'unió
Reduïda a 75 graus, l'esperança de vida és de 50.000 hores, 50
Figura 1. Corba de decadència de la llum del LELED de Cree
Quan la temperatura de la unió augmenta de 115 °C a 135 °C, la vida útil es redueix de 50.000 hores a 20.000 hores.Les corbes de decadència d'altres empreses haurien d'estar disponibles a la fàbrica original.
O4.2.2 La clau per allargar la vida: reduir la temperatura de la seva unió
La clau per reduir la temperatura de la unió és tenir un bon dissipador de calor.La calor generada pel LED es pot alliberar de manera oportuna.
En general, el LED està soldat al substrat d'alumini i el substrat d'alumini s'instal·la a l'intercanviador de calor, si només podeu mesurar la temperatura de la carcassa de l'intercanviador de calor, heu de conèixer el valor de molta resistència tèrmica per calcular la unió. temperatura.Inclou Rjc (unió a l'habitatge), Rcm (habitatge al substrat d'alumini, de fet, que també hauria d'incloure la resistència tèrmica de la versió impresa pel·lícula), Rms (substrat d'alumini al radiador), Rsa (radiador a l'aire), que sempre que hi hagi una inexactitud de les dades afectarà la precisió de la prova.
La figura 3 mostra un diagrama esquemàtic de cada resistència tèrmica des del LED fins al radiador, en el qual es combina molta resistència tèrmica, limitant la seva precisió.És a dir, la precisió d'inferir la temperatura de la unió a partir de la temperatura de la superfície del dissipador de calor mesurada és encara pitjor.
Coeficient de temperatura de les característiques volt-ampere del LED O
O Sabem que un LED és un díode semiconductor, que, com tots els díodes
Té una característica volt-ampere, que té una característica de temperatura.La seva característica és que quan la temperatura augmenta, la característica volt-ampere es desplaça cap a l'esquerra.La figura 4 mostra les característiques de temperatura de les característiques volt-ampere del LED.
Suposant que el LED es subministra amb un corrent constant lo, la tensió és V1 quan la temperatura de la unió és T1, i quan la temperatura de la unió s'augmenta a T2, tota la característica volt-ampere es desplaça cap a l'esquerra, el corrent lo no canvia i la tensió passa a ser V2.Aquestes dues diferències de voltatge s'eliminen per la temperatura per obtenir el coeficient de temperatura, expressat en mvic.Per als díodes de silici ordinaris, aquest coeficient de temperatura és de -2 mvic.
Com mesurar la temperatura d'unió del LED?
El LED s'instal·la a l'intercanviador de calor i l'accionament de corrent constant s'utilitza com a font d'alimentació.Al mateix temps, els dos cables connectats al LED s'extreuen.Connecteu el mesurador de tensió a la sortida (els pols positius i negatius del LED) abans que s'encengui l'alimentació, a continuació, engegueu la font d'alimentació, mentre que el LED encara no s'hagi escalfat, llegiu immediatament la lectura del voltímetre, que és equivalent. al valor de V1, i després espereu almenys 1 hora, de manera que hagi arribat a l'equilibri tèrmic, i després torneu a mesurar, la tensió als dos extrems del LED és equivalent a V2.Resta aquests dos valors per trobar la diferència.Traieu-lo 4mV i podreu obtenir la temperatura de la unió.De fet, el LED és principalment moltes sèries i després paral·leles, no importa, aleshores la diferència de tensió es compon de molta contribució comuna de LED en sèrie, de manera que es divideix la diferència de tensió pel nombre de LED de sèrie per dividir per 4mV, podeu obtenir la seva temperatura d'unió.
4.3,Làmpada LEDdependència de la vida
La vida del LED pot arribar a les 1000000 hores?
Aquest és només un nivell més alt de dades teòriques LED, s'ometen algunes condicions de límit (és a dir, condicions ideals) sota les dades i el LED en l'ús real de molts factors que afecten la seva vida,
hi ha els quatre factors següents:
1, xip
2, paquet
3, disseny d'il·luminació
4.3.1.Xip
En el curs de la fabricació de LED, la vida del LED es veurà afectada per la contaminació d'altres impureses i la imperfecció de la xarxa cristal·lina.O4.3.2.Embalatge
Si l'embalatge posterior al procés de LED és raonable també és un dels factors importants que afecten la vida útil de les làmpades LED.En l'actualitat, les principals empreses del món com Cree, Lumilends, Nichia i altres envasos LED d'alt nivell tenen protecció de patents, aquestes empreses després del procés d'embalatge són de nivell relativament alt, vida LED i, per tant, garantida.
En l'actualitat, la majoria de les empreses tenen més imitació de l'envasat de LED després del procés, que es pot veure des de l'aparença, però l'estructura del procés i la qualitat del procés són pobres, cosa que afecta seriosament la vida del LED;
Disseny de dissipació de calor
El camí de transferència de calor més curt, reduint la resistència a la conducció de calor;Augmentar l'àrea de conducció mútua i augmentar la velocitat de transferència de calor;Càlcul raonable i disseny de l'àrea de dissipació de calor;Ús efectiu de l'efecte de la capacitat calorífica.
4.3.3.Disseny de lluminàries
Si el disseny de la il·luminació és raonable també és un problema clau que afecta la vida útil de les làmpades LED.Disseny raonable de la làmpada, a més de complir amb altres indicadors de la làmpada, un requisit clau és emetre la calor generada quan el LED està encès, és a dir, utilitzar els productes LED originals d'alta qualitat de Cree i altres empreses, utilitzats en diferents llums. , la vida del LED pot variar diverses vegades o fins i tot dotzenes de vegades.Per exemple, hi ha vendes de làmpades de font de llum integrades al mercat (30 W, 50 W, 100 W individuals) i la dissipació de calor d'aquests productes no és suau.Com a resultat, alguns productes a la llum d'1 a 3 mesos amb una fallada de la llum de més del 50%, alguns productes utilitzen uns 0,07 W de tub d'alimentació petita, perquè no hi ha un mecanisme de dissipació de calor raonable, que condueix a la decadència de la llum molt ràpid. , i fins i tot una mica de promoció de polítiques urbanes, els resultats fan algunes bromes.Aquests productes tenen baix contingut tècnic, baix cost i vida curta;
4.4.4.Font d'alimentació
Si la font d'alimentació del llum és raonable.El LED és un dispositiu de conducció actual, si la fluctuació del corrent de potència és gran o la freqüència del pols de la punta de potència és alta, afectarà la vida útil de la font de llum LED.La vida útil de la font d'alimentació en si depèn principalment de si el disseny de la font d'alimentació és raonable i, sota la premissa d'un disseny de font d'alimentació raonable, la vida de la font d'alimentació depèn de la vida útil dels components.
Actualment, els LED s'utilitzen principalment en tres àrees principals:
1) Pantalla: com ara llums indicadores, llums, llums d'advertència, pantalla de visualització, etc.
Il·luminació: llanterna, làmpada minera, il·luminació direccional, il·luminació auxiliar, etc.
3) Radiació funcional: com ara anàlisi biològica, fototeràpia, fotopolimerització, il·luminació de plantes, etc.
Els principals paràmetres per mesurar el rendiment fotoelèctric del LED es mostren a la taula 1.
| Radiació \ Funció | Rendiment Pantalla Funció d'il·luminació Radiació | distribució | Radiació funcional |
|
| Lluminància o intensitat lluminosa de propietats òptiques, angle del feix i intensitat de la llum | estàndard de color, puresa del color i flux lluminós de longitud d'ona principal (flux lluminós efectiu), eficiència lluminosa (lm/W), intensitat de la llum central, angle del feix, distribució de la intensitat de la llum, coordenades del color, temperatura del color, potència de radiació efectiva de l'índex de color, radiació efectiva, distribució de la intensitat de la radiació, longitud d'ona central, longitud d'ona màxima, amplada de banda | corrent, tensió de ruptura unidireccional, corrent de fuga inversa Blau de la retina de fotobioseguretat valor d'exposició a la llum, valor d'exposició al perill ultraviolat de l'ull |
Què és el flux lluminós?
La quantitat total de llum emesa per la font de llum en unitat de temps s'anomena flux lluminós, expressat per Φ
Les unitats són lúmens (lm)
1w (longitud d'ona 555 nm) = 683 lúmens
El flux lluminós d'algunes fonts de llum habituals:
Fars de bicicleta: 3W 30lm
Llum blanca: 75W 900lm
Làmpada fluorescent “TL”D 58W 5200lm
El caràcter de la llum requerit per la il·luminació LED
Quatre mesures bàsiques de la il·luminació
Què és la il·luminació?
El flux lluminós incident a l'àrea unitat de l'objecte il·luminat és la il·luminació.
Denotada per E. ln lux (lx=lm/m2)
La il·luminació és independent de la direcció en què el flux lluminós incideix a la superfície
Normalment nivells d'il·luminació interior i exterior
Diferents posicions al sol al migdia
Com mesurar la llum?Amb què es mesuren?
1. Font de llum
2. Pantalla opaca
3. Fotocèl·lula
4. Raigs de llum (reflexos una vegada)
5. Raigs de llum (reflexos dues vegades)
Intensitat lluminosa: fotòmetre de recerca de direcció (com la imatge)
Il·luminació: il·luminòmetre (imatge)
Brillantor: mesurador de luminància (imatge)
5.2, la temperatura del color i la representació del color de la font de llum
I. Temperatura de color
S'escalfa un cos negre estàndard (com un filament de tungstè en una làmpada incandescent) i el color del cos negre comença a canviar gradualment al llarg del vermell fosc - vermell clar - taronja - groc - blanc - blau a mesura que augmenta la temperatura.Quan el color de la llum emesa per una font de llum és el mateix que el color d'un cos negre estàndard a una temperatura determinada, anomenem la temperatura absoluta del cos negre en aquest moment temperatura de color de la font de llum.
S'expressa la temperatura K.Color bàsic
Com es mostra a la taula:
Sens comú de la temperatura del color:
| Temperatura de color | fotocrònica | Efecte atmosfera | Fluorescència tricolor |
| Més de 5000k | Blanc blavós fresc | La sensació de fred | Làmpada de mercuri |
| 3300-5000k tocant | Mitjana a prop de la llum natural | Sense efectes psicològics visuals evidents | Fluorescència de color etern |
| 3300k menys que | Blanc càlid amb flors taronges | Una sensació càlida | Làmpada incandescent halògena de quars |
Renderització del color
El grau de font de llum al color de l'objecte en si s'anomena reproducció del color, és a dir, el grau de color realista, la font de llum amb una alta representació del color és millor per al color, el color que veiem és proper al color natural, la font de llum amb poca reproducció del color és deficient en la reproducció del color, i la desviació del color que veiem també és gran, representada per l'índex de reproducció del color (Ra).
L'International Lighting Committee CIE estableix l'índex de color del sol en 100. l'índex de color de tot tipus de fonts de llum és el mateix.
Per exemple, l'índex de color de la làmpada de sodi d'alta pressió és Ra = 23 i l'índex de color de la làmpada fluorescent és Ra = 60-90.Com més a prop estigui l'índex de color a 100, millor serà la representació del color.
Com es mostra a continuació: els efectes dels objectes amb diferents índexs de color:
Renderització de colors i il·luminació
L'índex de reproducció cromàtica de la font de llum juntament amb la il·luminació determina la claredat visual de l'entorn.Els estudis han demostrat que hi ha un equilibri entre la il·luminació i l'índex de reproducció cromàtica: il·luminar l'oficina amb un llum amb un índex de reproducció cromàtica Ra > 90 és millor que il·luminar l'oficina amb un llum amb un baix índex de reproducció cromàtica (Ra < 60) en termes de satisfacció amb el seu aspecte.
El valor de la titulació es pot reduir en més d'un 25%.
S'ha de seleccionar la font de llum amb el millor índex de reproducció cromàtica i una alta eficiència lluminosa tant com sigui possible, i s'ha d'utilitzar la il·luminació adequada per obtenir una bona visió amb un cost energètic mínim.
Efecte d'aparença.
Per exemple, la làmpada de taula recarregable LED wonled
Aquesta làmpada d'avantguarda està equipada amb tecnologia USB Type-C per oferir una experiència de càrrega ràpida i perfecta.Una de les característiques més destacades d'aquesta làmpada és la seva potent bateria de 3600 mAh, que garanteix una il·luminació de llarga durada.Amb un temps de treball de 8-16 hores, pots confiar amb confiança en aquesta làmpada per acompanyar-te durant tot el dia i la nit.I gràcies a l'interruptor tàctil, ajustar la brillantor segons les vostres preferències és tan senzill com fer lliscar el dit. Què configura el nostre LEDllum de taula recarregablea part és la seva funció impermeable IP44.El temps de càrrega és fàcil, només triguen entre 4 i 6 hores a carregar-se completament.Utilitzant la comoditat de l'USB tipus C, podeu carregar fàcilment aquesta làmpada amb diversos dispositius, garantint la versatilitat i un ús sense problemes.Amb una entrada de 110-200V i una sortida de 5V 1A, aquesta làmpada és eficient i fiable.
| Nom del producte: | llum de taula de restaurant |
| Material: | Metall + Alumini |
| Ús: | sense fil recarregable |
| Font de llum: | 3W |
| Interruptor: | Tacte regulable |
| Bateria: | 3600 MAH (2*1800) |
| Color: | Negre blanc |
| Estil: | modern |
| Temps de treball: | 8-16 hores |
| Impermeable: | IP44 |
Característiques:
Mida de la làmpada: 100 * 380 MM
Bateria: 3600 mAh
2700K 3W
IP44
Temps de càrrega: 4-6 hores
Temps de treball: 8-16 hores
Interruptor: interruptor tàctil
Entrada 110-200V i sortida 5V 1A
