Diğer birçok yarı iletken cihazdan farklı olarak, LED'lerin sınırlı bir çalışma ömrü veya ömrü vardır.
LED ömrü veya LED ömrü sonsuz değildir ve performans kademeli olarak düşen ışık seviyeleri ile zamanla düşer.
Uzun ömürleri göz önüne alındığında, LED'ler hem gösterge olarak hem de aydınlatma için güvenilir ışık kaynakları olarak kabul edilir, ancak ömürlerinin yanı sıra arızalar ve MTBF gibi diğer faktörler herhangi bir tasarımda kullanılırken dikkate alınmalıdır.
LED MTBF
Herhangi bir bileşen veya sistem için MTBF, Arızalar Arasındaki Ortalama Süre'dir. MTBF, çalışması sırasında bir bileşenin veya sistemin içsel arızaları arasında tahmin edilen geçen süredir.
MTBF, ekipman öğelerinin güvenilirliği için hesaplamalarda kullanılan bir rakamdır. Ekipmanın MTBF'sini hesaplayabilmek için, tek tek bileşenlerin MTBF'sinin bilinmesi gerekir, örn. bu durumda LED MTBF.
Bir bileşenin başarısızlık oranı ve MTBF birbirine bağlıdır. MTBF, birinci dereceden bir varsayım olarak mantıksız olmayan sabit bir başarısızlık oranı olduğu varsayılırsa, başarısızlık oranının tersi olarak hesaplanabilir.
MTBF rakamları genellikle üreticilerin veri sayfalarında belirtilir. Ancak MTBF, bileşenlerin nominal sınırlarına yakın çalıştırılmasıyla önemli ölçüde azaltılabilir. Yüksek sıcaklık ve titreşim gibi düşman ortamlar da MTBF'yi azaltır.
Bununla birlikte, limitleri dahilinde çalıştıklarında, LED lambaların ömrü uzundur ve çok sık arıza yapmazlar.
Beklenen LED ömrü
LED ışığı zamanla azalır. Bu LED ömrü veya LED ömrü biçimi, ışığın belirli bir seviyenin üzerinde tutulmasının önemli olduğu aydınlatma gibi uygulamalar için özellikle önemlidir.
LED performansının bu yönünü tanımlamak için lümen kullanımdan kaldırma adı verilen bir terim kullanılır.
LED ömrü veya LED ömrü, ışık çıkışının belirli bir seviyeye düştüğü zamandır. LED kullanım ömrü, ışık çıkışının orijinal değerin sırasıyla% 70 veya% 50'sine düştüğü ömür için L70 veya L50 formatında belirtilebilir.
LED ömrü, yani LED çalışma ömrü genellikle aşağıdaki terimlerle tanımlanır:
L70% = Aydınlatmanın% 70'ine kadar geçen süre (lümen bakımı)
L50% = Aydınlatmanın% 50'sine kadar geçen süre (lümen bakımı)
L70 değeri, Katı Hal Aydınlatma Sistemleri ve Teknolojileri İttifakı ASSIST adlı bir güç LED endüstri grubu, insanların genellikle orijinal değerinin% 30'u düşene kadar kademeli olarak azalan bir LED ışık çıkışı fark etmediğini gösteren testleri gerçekleştirdiği için seçildi. parlaklık, yani ilk ışık çıkışının% 70'ine kadar. Bu daha sonra L70 rakamına yol açtı. Ancak kritik olmayan alanlar için L50 rakamı da kullanılabilir.
Kabaca bir kılavuz olarak, aydınlatma uygulamalarına yönelik çoğu LED, 50.000 ila 60.000 saatlik L70 değerleri sunar, ancak aydınlatma için kullanılan yüksek parlaklığa sahip LED'lerin geliştirilmiş üretimiyle, bazı üreticiler artık 100.000 saatlik rakamlar vermektedir.
LED ömrünü etkileyen faktörler
Kullanışlı LED ömrünü etkileyen birkaç faktör vardır. LED'in olumsuz koşullardan korunmasını sağlayarak maksimum kullanım ömrünün sürdürülmesini sağlamak mümkündür.
- Sıcaklık: Bir LED'den maksimum ömür elde edilmesinin sağlanmasındaki en büyük sorunlardan biri, sıcaklığı düşük tutmaktır. Aşırı sıcaklık, ömrü önemli ölçüde kısaltacaktır. LED çipinin aşırı sıcaklıkta çalışmasını önlemek için tasarıma dahil edilebilecek bir dizi unsur vardır.
- LED çipinden montaja iyi termal yol: Isının LED yarı iletkeninin kendisinden etkili bir şekilde çıkarılabilmesini sağlamak gerekir. Bu, LED bağlantı sıcaklığının yükselmemesini ve LED ömrünü olumsuz etkilememesini sağlamanın ilk adımıdır.
- LED ve harici montaj arasında iyi bağlantı: LED paketinin üzerine monte edildiği elemana etkin bir şekilde bağlanmasını sağlamak gerekir. Isıl direnç, mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır, muhtemelen termal montaj gresi kullanılarak t Tam temas sağlanmalıdır.
- İyi soğutucu: Isının genel tertibattan etkili bir şekilde uzaklaştırılması için, LED'in monte edildiği soğutucu, düşük bir termal dirence sahip olmalıdır. Ayrıca, ısının soğutucudan uzağa akacağı şekilde yerleştirilmelidir. LED aydınlatma için bu özellikle önemlidir, çünkü genellikle lambalar küçük aydınlatma armatürlerinin içine yerleştirilir ve bu soğutmaya yardımcı olmaz ve bu nedenle LED ömrü azalır.
- LED sürücü seviyesi: En iyi LED ömrünü elde etmek için LED, derecelendirmeleri dahilinde iyi sürülmelidir. Bir LED'i aşırı kullanmak, ışık çıkışını artırmasına rağmen ömrünü büyük ölçüde kısaltacaktır.
- Güç kaynağı: Optimum LED ömrü beklentisi için güç kaynağının ışık yayan diyotla eşleşmesi gerekir. Yalnızca voltajın regüle edilmesi değil, aynı zamanda LED'in derecelendirmelerinin dışında veya hatta maksimum değerlerine çok yakın çalışmamasını sağlamak için akımın yakından kontrol edilmesi gerekir.
- Çevre: Titreşim ve aşırı sıcaklık gibi genel koşullar - çalışmıyorken bile - diyot üzerinde LED'in ömrünü kısaltacak mekanik gerilimler oluşturur. İdeal olarak, bir LED sabit ve kuru bir ortamda çalıştırılmalıdır. Bu mümkün olmadığında, daha kısa bir LED ömrü beklenmelidir.
LED ömrünün olabildiğince uzun olması gerektiği ilk bakışta aşikar görünse de, bu her zaman ana gereksinim olmayabilir. Bazı durumlarda ışık çıkışının LED ömründen daha önemli olması mümkündür ve bu durumda ilave ışık elde etmek için LED'in aşırı hızlanmasına izin verilebilir. Ek olarak, bütçe kısıtlamaları, daha etkili termal yönetimin dahil edilmesini sınırlayabilir ve bu durumda, LED ömrünü maliyete karşı dengelemek için bir karar alınabilir.