고객과 소통할 때마다 반복해서 언급되는 단어가 하나 있습니다. 바로 '보증'입니다. 고객마다 2년에서 3년까지 다양한 보증 기간을 원하며, 어떤 고객은 5년을 원하기도 합니다.
하지만 실제로 많은 경우 고객 자신도 이 보증 기간이 어디서 유래되었는지 알지 못하거나, 그저 대중의 말을 따르고 LED는 그렇게 오랫동안 보증되어야 한다고 생각할 수도 있습니다.
오늘은 LED의 세계로 여러분을 안내하여 램프의 수명이 어떻게 정의되고 판단되는지 알아보겠습니다.
우선 LED의 경우 외관상으로 보면 기존의 광원과 다르다는 것을 한눈에 알 수 있습니다. 거의 모든 LED가 독특한 특징을 가지고 있기 때문입니다.방열판.
다양한 방열판은 LED 램프의 미관을 위해 있는 것이 아니라, LED가 더 잘 작동하도록 하기 위해 있습니다.
그러면 고객은 왜 이전 광원에서는 라디에이터를 거의 사용하지 않았지만, LED 시대에는 거의 모든 램프가 라디에이터를 사용하는지 궁금해할 것입니다.
이전 광원은 텅스텐 필라멘트 램프처럼 열에 의존하여 빛을 방출했기 때문에 열을 두려워하지 않습니다. LED의 기본 구조는 반도체 PN 접합입니다. 온도가 조금 더 높아지면 작동 성능이 저하되므로 방열은 LED에 매우 중요합니다.
먼저 LED의 구성과 개략도를 살펴보자.
팁: LED 칩은 작동 시 열을 발생시킵니다. 내부 PN 접합의 온도를 접합 온도(Tj)라고 합니다.
그리고 가장 중요한 점은 LED 램프의 수명은 접합 온도와 밀접한 관련이 있다는 것입니다.
우리가 이해해야 할 개념: LED의 수명에 대해 이야기할 때, 그것은 LED가 완전히 사용할 수 없다는 것을 의미하는 것이 아니라, LED 광 출력이 70%에 도달하면 일반적으로 '수명이 끝났다'고 생각한다는 것입니다.
위 그림에서 볼 수 있듯이, 접합 온도를 105°C로 제어하면 LED 램프를 약 10,000시간 사용했을 때 광속이 70%로 감소합니다. 접합 온도를 약 60°C로 제어하면 작동 시간이 약 100,000시간 이상이 되어 광속이 70%로 감소합니다. 따라서 램프 수명이 10배 증가합니다.
일상생활에서 가장 흔하게 접하는 것은 LED 수명이 5만 시간이라는 것인데, 이는 접합 온도를 85°C로 제어할 때의 실제 데이터입니다.
접합 온도가 LED 램프 수명에 매우 중요한 역할을 하므로, 접합 온도를 낮추는 방법은 무엇일까요? 걱정하지 마세요. 먼저 램프가 열을 어떻게 방출하는지 살펴보겠습니다. 열 방출 방식을 이해하면 접합 온도를 낮추는 방법도 자연스럽게 알게 될 것입니다.
램프는 어떻게 열을 방출하는가?
먼저, 열전달의 세 가지 기본 방식인 전도, 대류, 복사를 알아야 합니다.
라디에이터의 주요 전달 경로는 전도와 대류에 의한 열 방출, 그리고 자연 대류에 의한 복사 열 방출입니다.
열전달의 기본 원리:
전도: 열이 물체의 따뜻한 부분에서 차가운 부분으로 이동하는 방식입니다.
열전도에 영향을 미치는 요소는 무엇입니까?
① 방열재료의 열전도도
② 방열구조에 의한 열저항
③ 열전도성 재료의 형상 및 크기
방사: 고온의 물체가 열을 직접 외부로 방출하는 현상.
열 복사에 영향을 미치는 요소는 무엇입니까?
① 주변 환경 및 매질(주로 공기를 고려)의 열 저항
② 열복사 물질 자체의 특성(일반적으로 어두운 색상일수록 더 강하게 복사가 되지만, 실제로는 복사 전달이 특별히 중요하지 않음. 램프의 온도가 너무 높지 않고 복사도 그렇게 강하지 않기 때문)
전달: 기체나 액체의 흐름을 통해 열을 전달하는 방법입니다.
열 대류에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?
① 가스 흐름 및 속도
② 비열, 유동속도, 액체의 부피
LED 램프에서 방열판은 램프 비용의 상당 부분을 차지합니다. 따라서 라디에이터 구조 측면에서 재료와 디자인이 충분하지 않으면 램프의 애프터서비스에 많은 문제가 발생할 수 있습니다.
하지만 사실 이는 단지 예고일 뿐이며, 이제 초점이 맞춰집니다.
소비자 입장에서 램프의 방열성이 좋은지 나쁜지를 어떻게 판단하시나요?
가장 전문적인 방법은 물론 전문 장비를 사용하여 접합 온도 테스트를 실시하는 것입니다.
그러나 이런 전문 장비는 일반인에게는 너무 비쌀 수 있으므로, 우리가 할 수 있는 일은 램프를 만져서 온도를 감지하는 가장 전통적인 방법뿐입니다.
그러면 새로운 질문이 생깁니다. 더위를 느끼는 게 더 나을까요, 아니면 더위를 느끼지 않는 게 나을까요?
라디에이터를 만졌을 때 뜨겁다면, 그것은 분명 좋지 않습니다.
라디에이터가 뜨거우면 냉각 시스템에 문제가 있는 것입니다. 라디에이터의 방열 용량이 부족하여 칩에서 발생하는 열을 제때 방출하지 못하거나, 효과적인 방열 면적이 부족하여 구조 설계에 결함이 있을 수 있습니다.
램프 본체가 뜨겁지 않아 만질 수 없더라도 반드시 좋은 것은 아닙니다.
LED 램프가 제대로 작동하면 좋은 라디에이터는 온도가 낮아야 하지만, 라디에이터가 시원하다고 해서 반드시 좋은 것은 아닙니다.
이 칩은 열을 많이 발생시키지 않고, 전도율이 좋으며, 열을 충분히 발산하고, 손에 쥐었을 때 너무 뜨겁게 느껴지지 않습니다. 좋은 냉각 시스템이지만, 유일한 "단점"은 재료 낭비가 심하다는 것입니다.
기판 아래에 불순물이 있고 방열판과의 접촉이 원활하지 않으면 열이 외부로 전달되지 않고 칩에 축적됩니다. 외부는 만져도 뜨겁지 않지만, 칩 내부는 이미 매우 뜨겁습니다.
여기서는 방열이 잘 되는지 판단하는 데 유용한 방법인 '30분 조명법'을 추천하고 싶습니다.
참고: "30분 조명 방법"은 기사에서 발췌했습니다.
30분 조명 방법:앞서 언급했듯이, 일반적으로 LED 접합 온도가 증가하면 광속은 감소합니다. 따라서 같은 위치에서 빛을 비추는 램프의 조도 변화를 측정하면 접합 온도의 변화를 유추할 수 있습니다.
먼저, 외부 빛에 방해받지 않는 장소를 선택하고 램프에 불을 켜세요.
조명을 밝힌 후 즉시 조도계를 가지고 조도를 측정하세요. 예를 들어 1000lx입니다.
램프와 조도계의 위치를 변경하지 마세요. 30분 후 조도계를 사용하여 다시 측정하세요. 500lx는 광속이 50% 감소했음을 의미합니다. 내부는 매우 뜨겁습니다. 외부를 만져도 괜찮습니다. 열이 아직 빠져나가지 않았다는 것을 의미합니다. 차이가 있습니다.
측정값이 900lx이고 조도가 10%만 떨어진다면 정상적인 데이터이고 방열이 매우 양호하다는 것을 의미합니다.
"30분 조명법"의 적용 범위: 일반적으로 사용되는 여러 칩의 "광속 대 접합 온도" 변화 곡선을 계산합니다. 이 곡선을 통해 광속이 얼마나 감소했는지, 그리고 접합 온도가 섭씨 몇 도까지 상승했는지 간접적으로 알 수 있습니다.
1열:
OSRAM S5(30 30) 칩의 경우, 광속은 25°C에 비해 20% 감소하였고, 접합 온도는 120°C를 초과하였습니다.
열 two:
OSRAM S8(50 50) 칩의 경우, 광속은 25°C에 비해 20% 감소하였고, 접합 온도는 120°C를 초과하였습니다.
세 번째 열:
OSRAM E5(56 30) 칩의 경우, 광속은 25°C에 비해 20% 감소하였고, 접합 온도는 140°C를 초과하였습니다.
네 번째 열:
OSLOM SSL 90 백색 칩의 경우, 광속은 25°C보다 15% 낮고 접합 온도는 120°C를 초과했습니다.
5번째 열:
루미너스 센서스 세리즈 칩은 25℃에 비해 광속이 15% 감소했으며 접합 온도는 105℃를 초과했습니다.
위 사진에서 볼 수 있듯이, 30분 후 고온 상태의 조도가 저온 상태보다 20% 감소하면 접합 온도가 칩의 허용 범위를 기본적으로 초과한 것입니다. 이는 냉각 시스템이 기본적으로 부적합하다고 판단할 수 있습니다.
물론, 이는 대부분의 경우이고 모든 것에는 예외가 있습니다. 그림에서 볼 수 있듯이요.
물론 대부분의 LED의 경우 30분 조명법을 사용하면 20% 정도 감소한 정도에서 양호한지 나쁜지를 판단할 수 있습니다.
배우셨나요? 앞으로 램프를 고를 때는 세심한 주의를 기울여야 합니다. 램프의 겉모습만 보고 판단할 게 아니라, 예리한 눈으로 직접 확인해서 고르세요.
게시 시간: 2024년 5월 24일







