Setiap kali kami berkomunikasi dengan pelanggan, satu kata selalu disebutkan berulang kali: garansi. Setiap pelanggan menginginkan masa garansi yang berbeda, mulai dari dua tahun hingga tiga tahun, dan beberapa menginginkan lima tahun.
Namun pada kenyataannya, dalam banyak kasus, pelanggan sendiri mungkin tidak mengetahui dari mana masa garansi ini berasal, atau mereka hanya mengikuti tren dan berpikir bahwa LED seharusnya bergaransi selama jangka waktu yang sangat lama.
Hari ini, saya akan mengajak Anda menjelajahi dunia LED untuk mengetahui bagaimana masa pakai lampu didefinisikan dan dinilai.
Pertama-tama, jika berbicara tentang LED, dari segi penampilan, kita dapat langsung melihat perbedaannya dari sumber cahaya tradisional, karena hampir semua LED memiliki ciri khas tertentu -pendingin panas.
Berbagai jenis pendingin (heat sink) bukan hanya untuk memperindah tampilan lampu LED, tetapi juga untuk meningkatkan kinerja LED.
Lalu pelanggan akan bertanya-tanya mengapa sumber cahaya sebelumnya jarang menggunakan radiator, tetapi di era LED hampir semua lampu menggunakan radiator?
Karena sumber cahaya sebelumnya mengandalkan radiasi termal untuk memancarkan cahaya, seperti lampu filamen tungsten, yang mengandalkan panas untuk memancarkan cahaya, sehingga tidak takut panas. Struktur dasar LED adalah sambungan PN semikonduktor. Jika suhu sedikit lebih tinggi, kinerja kerja akan menurun, sehingga pembuangan panas sangat penting untuk LED.
Pertama, mari kita lihat komposisi dan diagram skematik LED.
Tips: Chip LED akan menghasilkan panas saat bekerja. Kita menyebut suhu sambungan PN internalnya sebagai suhu sambungan (Tj).
Dan yang terpenting, umur lampu LED sangat berkaitan dengan suhu sambungan.
Sebuah konsep yang perlu kita pahami: Ketika kita berbicara tentang masa pakai LED, bukan berarti LED tersebut benar-benar tidak dapat digunakan, tetapi ketika output cahaya LED mencapai 70%, kita umumnya berpikir bahwa 'masa pakainya telah berakhir'.
Seperti yang terlihat pada gambar di atas, jika suhu sambungan dikontrol pada 105°C, maka fluks cahaya lampu LED akan berkurang hingga 70% ketika lampu LED digunakan selama sekitar 10.000 jam; dan jika suhu sambungan dikontrol pada sekitar 60°C, maka waktu kerjanya akan sekitar 100.000 jam+, fluks cahaya akan berkurang hingga 70%. Masa pakai lampu meningkat hingga 10 kali lipat.
Dalam kehidupan sehari-hari, yang paling sering kita temui adalah masa pakai LED selama 50.000 jam, yang sebenarnya merupakan data ketika suhu sambungan dikontrol pada 85°C.
Karena suhu sambungan memainkan peran penting dalam masa pakai lampu LED, bagaimana cara mengurangi suhu sambungan? Jangan khawatir, mari kita lihat terlebih dahulu bagaimana lampu tersebut membuang panas. Setelah memahami metode pembuangan panas, Anda akan secara alami mengetahui cara mengurangi suhu sambungan.
Bagaimana lampu menghilangkan panas?
Pertama, Anda perlu mengetahui tiga cara dasar perpindahan panas: konduksi, konveksi, dan radiasi.
Jalur transmisi utama radiator adalah pelepasan panas konduksi dan konveksi, serta pelepasan panas radiasi di bawah konveksi alami.
Prinsip-prinsip dasar perpindahan panas:
Konduksi: Cara panas merambat di sepanjang suatu benda dari bagian yang lebih hangat ke bagian yang lebih dingin.
Faktor apa saja yang memengaruhi konduksi panas?
① Konduktivitas termal bahan penghilang panas
② Hambatan termal yang disebabkan oleh struktur pembuangan panas
③ Bentuk dan ukuran material penghantar panas
Radiasi: Fenomena di mana benda bersuhu tinggi memancarkan panas langsung ke luar.
Faktor apa saja yang memengaruhi radiasi termal?
① Hambatan termal lingkungan dan medium sekitarnya (terutama mempertimbangkan udara)
② Karakteristik material radiasi termal itu sendiri (umumnya warna gelap memancarkan radiasi lebih kuat, tetapi sebenarnya transfer radiasi tidak terlalu penting, karena suhu lampu tidak terlalu tinggi dan radiasinya tidak terlalu kuat)
Konveksi: Suatu metode pemindahan panas melalui aliran gas atau cairan.
Faktor apa saja yang memengaruhi konveksi termal?
① Aliran dan kecepatan gas
② Kapasitas panas spesifik, kecepatan aliran, dan volume cairan
Pada lampu LED, heat sink menyumbang sebagian besar biaya lampu. Oleh karena itu, dari segi struktur radiator, jika material dan desainnya tidak cukup baik, maka lampu tersebut akan mengalami banyak masalah purna jual.
Namun, sebenarnya, ini hanyalah pertanda awal, dan sekaranglah fokus utamanya.
Sebagai konsumen, bagaimana Anda menilai apakah pembuangan panas lampu sudah baik atau tidak?
Metode yang paling profesional tentu saja adalah menggunakan peralatan profesional untuk melakukan pengujian suhu sambungan.
Namun, peralatan profesional seperti itu mungkin terlalu mahal bagi orang awam, jadi yang tersisa hanyalah menggunakan metode paling tradisional yaitu menyentuh lampu untuk merasakan suhunya.
Lalu muncul pertanyaan baru. Lebih baik merasa panas atau tidak?
Jika radiator terasa panas saat disentuh, itu jelas bukan pertanda baik.
Jika radiator terasa panas saat disentuh, sistem pendingin pasti bermasalah. Kemungkinan pertama, radiator memiliki kapasitas pembuangan panas yang tidak mencukupi sehingga panas chip tidak dapat dibuang tepat waktu; atau kedua, luas area pembuangan panas efektif tidak cukup, dan terdapat kekurangan pada desain strukturnya.
Sekalipun bodi lampu tidak terasa panas saat disentuh, belum tentu itu baik.
Saat lampu LED berfungsi dengan baik, radiator yang baik harus memiliki suhu yang lebih rendah, tetapi radiator yang lebih dingin belum tentu merupakan radiator yang baik.
Chip ini tidak menghasilkan banyak panas, menghantarkan panas dengan baik, membuang panas dengan cukup, dan tidak terasa terlalu panas di tangan. Ini adalah sistem pendinginan yang baik, satu-satunya "kekurangan" adalah sedikit pemborosan material.
Jika terdapat kotoran di bawah substrat dan tidak ada kontak yang baik dengan heat sink, panas tidak akan tersalurkan keluar dan akan menumpuk di chip. Bagian luarnya mungkin tidak terasa panas saat disentuh, tetapi bagian dalam chip sudah sangat panas.
Di sini, saya ingin merekomendasikan metode yang bermanfaat - "metode penerangan setengah jam" untuk menentukan apakah pembuangan panasnya baik.
Catatan: "Metode penerangan setengah jam" berasal dari artikel
Metode penerangan setengah jam:Seperti yang telah kami sebutkan sebelumnya, secara umum seiring meningkatnya suhu sambungan LED, fluks cahaya akan menurun. Kemudian, selama kita mengukur perubahan iluminasi lampu yang menyinari posisi yang sama, kita dapat menyimpulkan perubahan suhu sambungan tersebut.
Pertama, pilih tempat yang tidak terganggu oleh cahaya luar dan nyalakan lampu.
Setelah menyalakan lampu, segera ambil alat pengukur cahaya dan ukur intensitasnya, misalnya 1000 lx.
Pertahankan posisi lampu dan meteran iluminasi tetap tidak berubah. Setelah setengah jam, gunakan meteran iluminasi untuk mengukur lagi. 500 lx berarti fluks cahaya telah turun sebesar 50%. Bagian dalamnya sangat panas. Jika disentuh bagian luarnya, masih terasa baik-baik saja. Itu berarti panas belum keluar. Perbedaannya.
Jika nilai terukur adalah 900 lx dan pencahayaan hanya turun sebesar 10%, itu berarti data tersebut normal dan pembuangan panasnya sangat baik.
Lingkup penerapan "metode iluminasi setengah jam": Kami menghitung kurva perubahan "fluks cahaya vs suhu sambungan" dari beberapa chip yang umum digunakan. Dari kurva ini, kita dapat melihat berapa lumen penurunan fluks cahaya, dan secara tidak langsung kita dapat mengetahui berapa derajat Celcius kenaikan suhu sambungan.
Kolom satu:
Untuk chip OSRAM S5 (30 30), fluks cahaya turun sebesar 20% dibandingkan dengan 25°C, dan suhu sambungan telah melebihi 120°C.
Kolom duao:
Untuk chip OSRAM S8 (50 50), fluks cahaya turun sebesar 20% dibandingkan dengan 25°C, dan suhu sambungan telah melampaui 120°C.
Kolom ketiga:
Untuk chip OSRAM E5 (56 30), fluks cahaya turun sebesar 20% dibandingkan dengan 25°C, dan suhu sambungan telah melebihi 140°C.
Kolom keempat:
Untuk chip putih OSLOM SSL 90, fluks cahayanya 15% lebih rendah daripada pada suhu 25°C, dan suhu sambungannya telah melampaui 120°C.
Kolom kelima:
Pada chip Luminus Sensus Series, fluks cahaya turun sebesar 15% dibandingkan dengan suhu 25℃, dan suhu sambungan telah melampaui 105℃.
Seperti yang terlihat pada gambar di atas, jika iluminasi pada kondisi panas turun 20% setelah setengah jam dibandingkan dengan kondisi dingin, suhu sambungan pada dasarnya telah melampaui rentang toleransi chip. Pada dasarnya dapat disimpulkan bahwa sistem pendingin tidak memenuhi syarat.
Tentu saja, ini adalah sebagian besar kasus, dan semuanya memiliki pengecualian, seperti yang ditunjukkan pada gambar:
Tentu saja, untuk sebagian besar LED, kita dapat menggunakan metode iluminasi setengah jam untuk menilai apakah LED tersebut baik atau tidak dalam penurunan 20%.
Sudahkah kamu belajar? Saat memilih lampu di masa mendatang, kamu harus lebih memperhatikan. Kamu tidak bisa hanya melihat penampilan lampu, tetapi gunakan mata tajammu untuk memilih lampu yang tepat.
Waktu posting: 24 Mei 2024
