Кожен раз, коли ми спілкуємося з клієнтами, неодноразово згадується одне слово: гарантія. Кожен клієнт хоче різний гарантійний термін від двох до трьох років, а деякі хочуть п’ять років.
Але насправді, у багатьох випадках клієнти самі можуть не знати, звідки береться цей гарантійний термін, або вони просто слідкують за натовпом і думають, що на світлодіоди має бути гарантія на такий тривалий термін.
Сьогодні я переведу вас у світ світлодіодів, щоб дізнатися, як визначається та оцінюється термін служби ламп.
Перш за все, коли мова заходить про світлодіоди, з точки зору зовнішнього вигляду, можна з першого погляду сказати, що вони відрізняються від традиційних джерел світла, тому що майже всі світлодіоди мають відмітну особливість -радіатор.
Різноманітні радіатори призначені не для краси світлодіодних ламп, а для того, щоб світлодіоди краще працювали.
Тоді клієнти будуть дивуватися, чому попередні джерела світла рідко використовували радіатори, а в епоху світлодіодів майже всі лампи використовують радіатори?
Оскільки попередні джерела світла покладалися на теплове випромінювання для випромінювання світла, наприклад лампи з вольфрамовою ниткою, які покладаються на тепло для випромінювання світла, тому вони не бояться тепла. Основною структурою світлодіода є напівпровідниковий PN-перехід. Якщо температура трохи вища, робоча продуктивність зменшиться, тому розсіювання тепла дуже важливо для світлодіодів.
Спочатку давайте подивимося на склад і принципову схему світлодіода
Поради: під час роботи світлодіодний чіп виділяє тепло. Ми називаємо температуру його внутрішнього PN-переходу температурою переходу (Tj).
І, що найголовніше, термін служби світлодіодних ламп тісно пов'язаний з температурою спаю.
Концепція, яку ми маємо зрозуміти: коли ми говоримо про термін служби світлодіода, це не означає, що він повністю непридатний для використання, але коли світлодіодна потужність досягає 70%, ми зазвичай думаємо, що «його термін служби закінчився».
Як видно з наведеного вище малюнка, якщо температура переходу контролюється на рівні 105°C, то світловий потік світлодіодної лампи ослабне до 70%, коли світлодіодна лампа використовується протягом приблизно 10 000 годин; і якщо температура переходу контролюється на рівні близько 60°C, то його робочий час становитиме близько 100 000 годин + година, світловий потік зменшиться до 70%. Термін служби лампи збільшується в 10 разів.
У повсякденному житті ми найчастіше стикаємося з тим, що термін служби світлодіода становить 50 000 годин, що насправді є даними, коли температура переходу контролюється на рівні 85 °C.
Оскільки температура спаю відіграє таку важливу роль у житті світлодіодних ламп, як зменшити температуру спаю? Не хвилюйтеся, давайте спочатку подивимося, як лампа розсіює тепло. Зрозумівши метод розсіювання тепла, ви, природно, знатимете, як зменшити температуру переходу.
Як лампи розсіюють тепло?
По-перше, вам потрібно знати три основні шляхи передачі тепла: провідність, конвекція та випромінювання.
Основними шляхами передачі радіатора є кондукційне і конвекційне розсіювання тепла, а також радіаційне розсіювання тепла при природній конвекції.
Основні принципи теплопередачі:
Проведення: Шлях, яким тепло передається вздовж об’єкта від більш теплої частини до більш холодної.
Які фактори впливають на теплопровідність?
① Теплопровідність матеріалів, що розсіюють тепло
② Термічний опір, спричинений структурою розсіювання тепла
③ Форма і розмір теплопровідного матеріалу
Радіація: Феномен високотемпературних об’єктів, які випромінюють тепло безпосередньо назовні.
Які фактори впливають на теплове випромінювання?
① Термічний опір навколишнього середовища та середовища (в основному з урахуванням повітря)
② Характеристики самого матеріалу теплового випромінювання (зазвичай темні кольори випромінюють сильніше, але насправді передача випромінювання не є особливо важливою, оскільки температура лампи не надто висока, а випромінювання не дуже сильне)
Конвекція: Спосіб передачі тепла потоком газу або рідини.
Які фактори впливають на теплову конвекцію?
① Потік і швидкість газу
② Питома теплоємність, швидкість потоку та об'єм рідини
У світлодіодних лампах на тепловідвід припадає значна частина вартості лампи. Тому, з точки зору структури радіатора, якщо матеріали та дизайн недостатньо хороші, лампа матиме багато проблем після продажу.
Однак насправді це лише передвістя, а зараз у центрі уваги.
Як споживач, як ви оцінюєте, чи добре розсіює тепло лампа?
Найбільш професійним методом є, звичайно, використання професійного обладнання для проведення випробувань температури спаю.
Однак таке професійне обладнання може виявитися непосильним для звичайних людей, тому все, що нам залишається, це використовувати найбільш традиційний метод доторкання до лампи, щоб визначити температуру.
Тоді виникає нове питання. Жарко краще чи ні?
Якщо радіатор гарячий, коли ви до нього торкаєтеся, це точно не добре.
Якщо радіатор гарячий на дотик, система охолодження повинна бути погана. Або радіатор має недостатню здатність розсіювати тепло, і тепло мікросхеми не може бути розсіяне вчасно; або ефективна площа розсіювання тепла недостатня, і є недоліки в конструкції конструкції.
Навіть якщо корпус лампи не гарячий на дотик, це не обов’язково добре.
Коли світлодіодна лампа працює належним чином, хороший радіатор повинен мати нижчу температуру, але холодніший радіатор не обов’язково є хорошим.
Чіп не генерує багато тепла, добре проводить, розсіює достатньо тепла та не надто нагрівається в руці. Це хороша система охолодження, єдиний «недолік» — це невелика витрата матеріалу.
Якщо під підкладкою є забруднення та немає належного контакту з радіатором, тепло не буде виводитися назовні та накопичуватиметься на мікросхемі. Зовні він не гарячий на дотик, але мікросхема всередині вже дуже гаряча.
Тут я хотів би порекомендувати корисний метод - "метод півгодинного освітлення", щоб визначити, чи хороша тепловіддача.
Примітка: «Метод півгодинного освітлення» походить зі статті
Спосіб півгодинного освітлення:Як ми вже говорили раніше, зазвичай зі збільшенням температури переходу світлодіода світловий потік зменшується. Тоді, поки ми вимірюємо зміну освітленості лампи, яка світить у тій же позиції, ми можемо зробити висновок про зміну температури переходу.
Спочатку виберіть місце, яке не заважає зовнішньому освітленню, і запаліть лампу.
Засвітившись, відразу візьміть люксметр і виміряйте, наприклад 1000 лк.
Зберігайте положення лампи та вимірювача освітленості незмінними. Через півгодини знову виміряйте світломіром. 500 лк означає, що світловий потік впав на 50%. Всередині надзвичайно жарко. Якщо торкнутися зовнішньої сторони, все одно добре. Це означає, що тепло не вийшло. Різниця.
Якщо виміряне значення становить 900 лк, а освітленість падає лише на 10%, це означає, що це нормальні дані та тепловіддача дуже хороша.
Сфера застосування «методу півгодинного освітлення»: ми перераховуємо криву зміни «світловий потік VS температура переходу» кількох часто використовуваних мікросхем. З цієї кривої ми можемо побачити, на скільки люменів впав світловий потік, і ми можемо опосередковано знати, на скільки градусів Цельсія піднялася температура переходу.
Колонка перша:
Для чіпа OSRAM S5 (30 30) світловий потік впав на 20% порівняно з 25°C, а температура переходу перевищила 120°C.
Колонка two:
Для чіпа OSRAM S8 (50 50) світловий потік впав на 20% порівняно з 25°C, а температура переходу перевищила 120°C.
Колонка третя:
Для чіпа OSRAM E5 (56 30) світловий потік впав на 20% порівняно з 25°C, а температура переходу перевищила 140°C.
Колонка четверта:
Для білого чіпа OSLOM SSL 90 світловий потік на 15% нижчий, ніж при 25°C, а температура переходу перевищила 120°C.
Колонка п'ята:
Чіп Luminus Sensus Serise, світловий потік впав на 15% порівняно з 25 ℃, а температура переходу перевищила 105 ℃.
Як видно з зображень вище, якщо освітлення в гарячому стані падає на 20% через півгодини порівняно з холодним станом, температура переходу в основному перевищила діапазон допуску мікросхеми. В основному можна судити про неякісну систему охолодження.
Звичайно, це більшість випадків, і все має винятки, як показано на малюнку:
Звичайно, для більшості світлодіодів ми можемо використовувати метод півгодинного освітлення, щоб оцінити, чи добре це чи ні, в межах падіння на 20%.
Ви навчилися? Вибираючи лампи в майбутньому, ви повинні звернути увагу. Ви можете не просто дивитися на зовнішній вигляд ламп, а використовувати свій гострий погляд, щоб вибрати лампи.
Час публікації: 24 травня 2024 р
