Vruće teme, znanje o hlađenju | Šta određuje vijek trajanja lampe?

Svaki put kada komuniciramo s kupcima, jedna riječ se ponavlja: garancija. Svaki kupac želi drugačiji garantni period, u rasponu od dvije do tri godine, a neki žele pet godina.

Ali u stvari, u mnogim slučajevima, sami kupci možda ne znaju odakle potiče ovaj garantni rok, ili jednostavno slijede gomilu i misle da bi LED diode trebale imati garanciju toliko dugo.

Danas ću vas povesti u svijet LED dioda kako biste saznali kako se definira i procjenjuje vijek trajanja lampi.

Prije svega, kada su u pitanju LED diode, po izgledu, na prvi pogled možemo reći da se razlikuju od tradicionalnih izvora svjetlosti, jer gotovo sve LED diode imaju jednu karakterističnu karakteristiku -hladnjak.

usne (2)
usne (3)

Razni hladnjaci nisu zbog ljepote LED lampi, već da bi LED diode bolje radile.

Onda će se kupci pitati zašto su prethodni izvori svjetlosti rijetko koristili radijatore, ali u LED eri gotovo sve lampe koriste radijatore?

Budući da su se prethodni izvori svjetlosti oslanjali na toplinsko zračenje za emitiranje svjetlosti, poput volframovih žarulja sa žarnom niti, koje se oslanjaju na toplinu za emitiranje svjetlosti, one se ne boje topline. Osnovna struktura LED diode je poluprovodnički PN spoj. Ako je temperatura malo viša, radne performanse će se smanjiti, pa je odvođenje topline vrlo važno za LED diode.

Prvo, pogledajmo sastav i shematski dijagram LED diode.

Savjeti: LED čip će generirati toplinu tokom rada. Temperaturu njegovog unutrašnjeg PN spoja nazivamo temperaturom spoja (Tj).

I, što je najvažnije, vijek trajanja LED lampi je usko povezan s temperaturom spoja.

usne (4)

Koncept koji moramo razumjeti: Kada govorimo o vijeku trajanja LED diode, to ne znači da je ona potpuno neupotrebljiva, ali kada izlaz svjetlosti LED diode dostigne 70%, uglavnom mislimo da je „njezin vijek trajanja završen“.

Kao što se može vidjeti na gornjoj slici, ako se temperatura spoja kontrolira na 105°C, tada će se svjetlosni tok LED lampe smanjiti na 70% kada se LED lampa koristi oko 10.000 sati; a ako se temperatura spoja kontrolira na oko 60°C, tada će njeno radno vrijeme biti oko 100.000 sati + sat, svjetlosni tok će se smanjiti na 70%. Vijek trajanja lampe se povećava 10 puta.

U svakodnevnom životu, ono što najčešće susrećemo je da je vijek trajanja LED diode 50.000 sati, što je zapravo podatak kada se temperatura spoja kontrolira na 85°C.

Budući da temperatura spoja igra tako važnu ulogu u vijeku trajanja LED lampi, kako smanjiti temperaturu spoja? Ne brinite, prvo pogledajmo kako lampa odvodi toplinu. Nakon što shvatite metodu odvodnje topline, prirodno ćete znati kako smanjiti temperaturu spoja.

Kako lampe odvode toplotu?

Prvo, potrebno je razumjeti tri osnovna načina prijenosa topline: kondukciju, konvekciju i zračenje.

Glavni putevi prenosa toplote kroz radijator su kondukcija i konvekcijsko odvođenje toplote, te odvođenje toplote zračenjem pri prirodnoj konvekciji.

Osnovni principi prenosa toplote:

Provodljivost: Način na koji se toplota prenosi duž objekta od toplijeg do hladnijeg dijela.

Koji su faktori koji utiču na provođenje toplote?

① Toplinska provodljivost materijala za odvođenje toplote

② Termički otpor uzrokovan strukturom za odvođenje toplote

③ Oblik i veličina termički provodljivog materijala

Zračenje: Fenomen visokotemperaturnih objekata koji zrače toplotu direktno prema van.

Koji faktori utiču na toplotno zračenje?

① Toplotni otpor okolne sredine i medija (uglavnom uzimajući u obzir zrak)

② Karakteristike samog materijala za termalno zračenje (obično tamne boje zrače snažnije, ali u stvari prijenos zračenja nije posebno važan, jer temperatura lampe nije previsoka i zračenje nije jako)

usne (6)
usne (7)

Konvekcija: Metoda prenosa toplote protokom gasa ili tečnosti.

Koji faktori utiču na termičku konvekciju?

① Protok i brzina plina

② Specifični toplotni kapacitet, brzina protoka i zapremina tečnosti

Kod LED lampi, hladnjak čini veliki dio cijene lampe. Stoga, što se tiče strukture radijatora, ako materijali i dizajn nisu dovoljno dobri, lampa će imati mnogo problema nakon prodaje.

Međutim, u stvari, ovo su samo nagovještaji, a sada je fokus na tome.

Kao potrošač, kako procijenite da li je odvođenje toplote lampe dobro ili ne?

Najprofesionalnija metoda je, naravno, korištenje profesionalne opreme za provođenje ispitivanja temperature spoja.

Međutim, takva profesionalna oprema može biti preskupa za obične ljude, tako da nam preostaje samo da koristimo najtradicionalniju metodu dodirivanja lampe kako bismo osjetili temperaturu.

Onda se postavlja novo pitanje. Je li bolje osjećati vrućinu ili ne?

Ako je radijator vruć kada ga dodirnete, to definitivno nije dobro.

Ako je radijator vruć na dodir, sistem hlađenja mora biti neispravan. Ili radijator nema dovoljan kapacitet odvođenja toplote i toplota čipa se ne može na vrijeme odvesti; ili efektivna površina za odvođenje toplote nije dovoljna, a postoje i nedostaci u strukturnom dizajnu.

Čak i ako tijelo lampe nije vruće na dodir, to ne mora nužno biti dobro.

Kada LED lampa ispravno radi, dobar radijator mora imati nižu temperaturu, ali hladniji radijator nije nužno i dobar.

Čip ne generira mnogo topline, dobro provodi toplinu, dovoljno je rasipa i ne osjeća se previše vruć u ruci. Ovo je dobar sistem hlađenja, jedina "mana" je što se radi o malom rasipanju materijala.

Ako ispod podloge ima nečistoća i nema dobrog kontakta s hladnjakom, toplina se neće prenositi van, već će se akumulirati na čipu. Spolja nije vruće na dodir, ali čip iznutra je već vrlo vruć.

Ovdje bih preporučio korisnu metodu - "metodu polusatnog osvjetljavanja" kako bi se utvrdilo da li je odvođenje toplote dobro.

Napomena: "Metoda polusatnog osvjetljavanja" potiče iz članka

Metoda osvjetljavanja od pola sata:Kao što smo već rekli, generalno, kako se temperatura LED spoja povećava, svjetlosni tok će se smanjivati. Zatim, sve dok mjerimo promjenu osvjetljenja lampe koja svijetli na istoj poziciji, možemo zaključiti promjenu temperature spoja.

Prvo odaberite mjesto koje nije ometano vanjskim svjetlom i upalite lampu.

Nakon što upalite svjetlo, odmah uzmite svjetlomjer i izmjerite, na primjer 1000 lx.

Ostavite položaj lampe i mjerača osvijetljenosti nepromijenjenim. Nakon pola sata, ponovo izmjerite pomoću mjerača osvijetljenosti. 500 lx znači da je svjetlosni tok opao za 50%. Unutra je izuzetno vruće. Ako dodirnete vanjski dio, još uvijek je u redu. To znači da toplina nije izašla. Razlika.

Ako je izmjerena vrijednost 900 lx i osvjetljenje padne samo za 10%, to znači da se radi o normalnim podacima i da je odvođenje topline vrlo dobro.

Područje primjene "metode polusatnog osvjetljavanja": Nabrojat ćemo krivulju promjene "svjetlosnog fluksa u odnosu na temperaturu spoja" nekoliko često korištenih čipova. Iz ove krive možemo vidjeti za koliko lumena je svjetlosni fluks opao, a indirektno možemo znati za koliko stepeni Celzijusa je porasla temperatura spoja.

Kolona jedan:

usne (8)

Kod OSRAM S5 (30 30) čipa, svjetlosni tok je opao za 20% u poređenju sa 25°C, a temperatura spoja je premašila 120°C.

Kolona dvao:

usne (9)

Kod OSRAM S8 (50 50) čipa, svjetlosni tok je opao za 20% u poređenju sa 25°C, a temperatura spoja je premašila 120°C.

Treća kolona:

usne (10)

Kod OSRAM E5 (56 30) čipa, svjetlosni tok je opao za 20% u poređenju sa 25°C, a temperatura spoja je premašila 140°C.

Četvrta kolona:

usne (11)

Za OSLOM SSL 90 bijeli čip, svjetlosni tok je 15% niži nego na 25°C, a temperatura spoja je premašila 120°C.

Peta kolona:

usne (12)

Luminus Sensus Serise čip, svjetlosni tok je opao za 15% u poređenju sa 25℃, a temperatura spoja je premašila 105℃.

usne (13)

Kao što se može vidjeti na gornjim slikama, ako osvjetljenje u vrućem stanju padne za 20% nakon pola sata u odnosu na hladno stanje, temperatura spoja je u osnovi premašila raspon tolerancije čipa. U osnovi se može procijeniti da sistem hlađenja nije kvalifikovan.

Naravno, ovo je većina slučajeva, a sve ima izuzetke, kao što je prikazano na slici:

Naravno, za većinu LED dioda možemo koristiti metodu polusatnog osvjetljenja kako bismo procijenili da li je dobro ili ne unutar pada od 20%.

Jeste li naučili? Kada u budućnosti budete birali lampe, morate obratiti pažnju. Ne možete samo gledati izgled lampi, već koristite svoje oštro oko za odabir lampi.


Vrijeme objave: 24. maj 2024.

Pošaljite nam svoju poruku: