Прогнозирование срока службы светодиодов

светодиодный светильник освещение

Прежде чем переходить к изложению различных данных, требуется определить, что же такое «срок службы» светодиодов. В рекомендациях ASSIST [5] он определяется на основе концепции «срока полезной службы»[6]. Этот термин подразумевает период рабочего времени, в течение которого источник света еще обеспечивает приемлемый для данного приложения уровень света, и, кроме того, его излучение не обнаруживает заметного цветового сдвига. При этом определены два основных пороговых уровня спада светового потока светодиодов для различных типов приложений. Так, при использовании светодиодов для общего освещения критическим предлагается считать уменьшение начального светового потока более чем на 30%. Для декоративного освещения, где уровень света не является критичным, рекомендуется считать пороговым спад в 50%.

Таким образом, время горения (в часах) до снижения потока в 70% или 50% от начального и есть срок службы СД сборки, решетки или модуля. Обозначается он как L70 или же L50.

Необходимо заметить, что у наиболее успешных источников света (скажем, люминесцентные лампы Т8 и Т5) спад светового потока до выхода их из строя может быть значительно меньше, чем 30% (см. рис. 2).

Рисунок 2. Спад светового потока различных типов ламп [7].

Таким образом, критерий срока службы, основанный на концепции спада светового потока, для обычных ламп выполняется далеко не всегда. Однако для светодиодных ламп, этот параметр является одним из самых важных.

Светодиоды испытываются в специальных камерах (см. рис. 3).

Рисунок 3. Общий (а) и схематический (б) вид испытательной камеры и её оборудования.

Тестируемые образцы СД (или СД решетки/модули) устанавливаются внутри специально сконструированных испытательных камер. Камеры в обоих (по вертикали и горизонтали) направлениях размещаются в шахматном порядке, так что поток тепла из нижних камер не влиял на температурный режим верхних.

Нужно учесть, что минимальный срок испытаний должен составлять не менее 6 тыс. часов (250 дней) при номинальном рабочем токе. Это обеспечит базис для более точных предварительных оценок стабильности светового потока. При этом первая тысяча часов (период первоначального «отжига») не учитывается - для прогнозов могут быть использованы лишь последующие 5 тыс. ч, поскольку включение данных первой тысячи часов может привести к заведомо ложным оценкам срока службы.

Испытания светодиодных источников света на спад светового потока рекомендуется проводить при температуре p-n перехода 55ºС или 85ºС. Рекомендованный объём выборки в 20 изделий. Любое изменение в объёме выборки приведет к изменению погрешности и интервала времени для прогнозирования срока службы. Для объёма выборки 20 изделий (и более) величины светового потока не должны прогнозироваться далее 6-кратного времени D полной продолжительности испытания. Аналогично, при объёме выборки в 10 изделий величины светового потока не должны прогнозироваться далее 5,5D. Когда прогнозируемая величина L70 (или L50) является величиной положительной и меньшей (или равной) 6D (5,5D для объёма выборки 10 изделий), она утверждается как величина срока службы. В противоположном случае, когда прогнозируемая величина L70 (или L50) > 6D (> 5,5D для объёма выборки 10 изделий), в качестве величины срока службы утверждается значение 6D (или 5,5D для объёма выборки 10 изделий) [8].

Лучшие статьи по информатике

Элементная база для построения цифровых систем управления
Микроэлектроника - это комплексная область знаний, объектом изучения и разработки которой являются функционально сложные ИС, их структура, технология, диагн ...

Применение цифровых фотокамер для осуществления регулярной видеосъемки в образовательных учреждениях
цифровая фотокамера видеосъёмка Современная жизнь диктует новые требования к качеству изобразительного контента. Если в 1980-90 е года черно-белая картинка с ...

Расчет спутниковой передающей антенны
Требуется спроектировать и рассчитать антенну, в соответствии с приведёнными ниже техническими данными. Назначение: Бортовая спутниковая передающая ант ...