1.Longevity Karakteristika af LED'er
Som tidligere nævnt falder lysstyrken af LED-lamper karakteristisk langsomt med brug. Vælg LED-lamper i henhold til det pålidelighedsniveau, der kræves i det udstyr, de skal bruges i. Bemærk følgende punkter, når du anmoder om pålidelighedsdata for LED-lamper fra Toshiba, eller når du bruger udstyr til at teste levetidsegenskaberne.
2. Temperaturforhold for LED'er
Det kan være nyttigt at beregne sådanne oplysninger som levetidskarakteristika (ved høje temperaturer, normale temperaturer og lave temperaturer) for en diskret lysdiode i et miljø, hvor udstyret rent faktisk vil blive brugt, og at teste disse beregninger ved at teste driften af udstyr.3. Humidity Betingelser for lysdioder
Afhængigt af materialet, der bruges i en LED, kan drift af LED'en under høj luftfugtighed og høje temperaturforhold reducere dens levetid dramatisk. Når en LED kan bruges under forhold med høj luftfugtighed og høj temperatur, skal du sørge for at kontrollere dens levetidskarakteristika.Nuværende betingelser for lysdioder
Fordi gitterdefekter stiger med brug, falder lysstyrken af LED'er gradvist. Hastigheden af akkumulering af gitterdefekter afhænger af størrelsen af den fremadgående strøm.
4.Andre faktorer af lysdioder
Når du bruger en LED under forhold, hvor faktorer som vibrationer, stød, gas eller ultraviolet påvirker ledningerne eller harpiksen, anbefaler Marktech at teste LED'en separat for hver potentiel påvirkende faktor.
5.Disconnection Mode af LED'er
Som beskrevet i afsnittet om LED'ers struktur, kan det resultere i, at en LED udsættes for ekstrem belastning eller udsætte den for ekstreme temperaturændringer, at den afbrydes. Faktor som forskelle i den termiske ekspansionskoefficient og varierende niveauer af mekanisk belastning kan have en negativ indvirkning på chipmontering, bindingstråd, ledninger og harpiks. Den normale test for afbrudte lysdioder er temperaturcyklustesten.
6. LED-lampetemperaturcyklustest
Toshibas temperaturcyklustest udføres normalt på LED-lampestrukturen ved den øvre grænse for opbevaringstemperatur og den nedre grænse for opbevaringstemperatur.
7. Udstyrstemperaturcyklustest
LED-lamper indbygges i udstyr ved lodning. Pålideligheden af en LED, der er blevet loddet ind i et udstyr, kan ikke udledes af resultaterne af temperaturcyklustests på løse lysdioder, der ikke er blevet indbygget i et udstyr. Derfor anbefaler Marktech at udføre temperaturcyklustest og pålidelighedstest på LED'er, som allerede er loddet på plads i et stykke udstyr.
8.Langelevelsessimulering
Simuleringsteknikker for LED-lampers levetid, der i øjeblikket er i brug, har ikke kunnet etablere en sammenhæng mellem levetid og tendensen til, at lysstyrken forringes i faktiske applikationer. Et yderligere problem er forskellen mellem de omgivende temperaturer for løse LED-lamper, der ikke anvendes i udstyr, og den omgivende temperatur for dem, der er kombineret i udstyr. De følgende eksempler viser, hvordan simulering kan være for at få sådan information. For nemheds skyld anvendes egenskaberne for en hypotetisk LED-lampe. Eksempel (a): Simuler levetiden af en LED-lampe indbygget i kontroludstyr installeret i et rum, hvor højtemperaturudstyr fungerer.
9.Miljø
Højtemperaturudstyr fungerer i 1.080 timer om året (tre timer om dagen x 360 dage) med en fremadgående strøm på 20 mA LED-lampens omgivelsestemperatur er 60°C, 60 dage om året, luftfugtighed=”90 %” LED-lampens omgivende temperatur er 40°C, 90 dage om året, luftfugtighed=”90 %” LED-lampens omgivelsestemperatur er 25°C, 210 dage om året, luftfugtighed=”90%” LED-lampens levetidskarakteristika: Figur 17 viser levetidskarakteristika for LED-lamper . REL lysstyrke vs. tid Figur 17 – Simulering af levetidskarakteristika Simuleringseksempel Beregning af LED-lampens driftstid pr. år ud fra omgivelsestemperaturen. Driftstid til betingelse 1: 3 timer x 60 dage=180 timer Driftstid til tilstand 2: 3 timer x 90 dage=270 timer Driftstid til tilstand 3: 3 timer x 210 dage=630 timer. Forringelsesegenskaberne i figur 17 blev anvendt på hver omgivelse. temperatur ved hjælp af ovenstående driftshastigheder. Figur 18 viser resultaterne. I eksemplet er levetidskarakteristikaene simuleret af den omtrentlige ligning exp(-8 t), hvor 8 ændres hver gang. Hvor kurvetidskonstanterne for karakteristikkerne i figur 17 er 81, 82, 83 og lysstyrke-reduktionshastighed=exp (-8nt), foretages beregningen ved at tildele 8 til hver driftstid. Bemærk: Det er ikke muligt at repræsentere alle de forskellige levetidskarakteristika med en enkelt omtrentlig ligning. Det ville være risikabelt at ekstrapolere egenskaberne over ti eller 20 år baseret på ovenstående eksempler og bortset fra at resultaterne er nøjagtige, selvom den daglige driftstid var kort. REL Luminosity Residue vs Time 1
Figur 18 – Simuleringseksempel
Nylige forbedringer har reduceret tendensen til, at LED-lampens lysstyrke falder med brug. Resultaterne af langtidsundersøgelser af levetidskarakteristika viser nu, at lysstyrken ikke altid behøver at dæmpes. Faldet i lysstyrke, der opstår under brug, er blevet evalueret ved hjælp af en Wiebel-fordelingsfunktion. Nogle gange, selv efter tusindvis af timers levetidstest, ændres M-værdien ikke tusindvis af timer (se figur 19). REL Luminosity Residue vs Time 2
Figur 19 – Forudsigelser fra testresultater for lang levetid (a), (b), (c)
Med tendensen til forringelse af lysstyrken, som allerede er bekræftet af resultaterne af langtidslevetidstest i figur 19 (a) og (b), kan levetiden nu forudsiges relativt let. Men i figur 19 (c) ses ingen forringelse, selv efter 10.000 timers brug. Det er ikke muligt at afgøre, om forringelsen sker i (c-1) retning eller (c-2) retning. I nogle tilfælde er forringelsen af M-værdien stor efter et vist punkt, som i (c-2). Fraværet af reduktion af lysstyrken under levetidstest betyder ikke, at LED-lampen ikke forringes på et tidspunkt i dens levetid. Ved bestemmelse af det sted, hvor et stykke udstyr, der indeholder en LED, skal bruges, skal du om nødvendigt udføre levetidstest under accelererede forhold for at forudsige levetidskarakteristika baseret på de faktiske brugsforhold.
