1. Características de longevidade dos LEDs
Como mencionado anteriormente, a intensidade luminosa das lâmpadas LED diminui lentamente com o uso. Selecione as lâmpadas LED de acordo com o nível de confiabilidade exigido no equipamento em que serão utilizadas. Observe os seguintes pontos ao solicitar dados de confiabilidade da lâmpada LED da Toshiba ou ao usar equipamentos para testar as características de longevidade.
2. Condições de temperatura dos LEDs
Pode ser útil calcular informações como as características de longevidade (em altas temperaturas, temperaturas normais e baixas temperaturas) de LEDs discretos em um ambiente no qual o equipamento será realmente usado e testar esses cálculos por operação de teste do equipamento.3.HumCondições de identidade dos LEDs
Dependendo do material usado em um LED, operar o LED em condições de alta umidade e alta temperatura pode reduzir drasticamente sua vida útil. Quando um LED pode ser usado em condições de alta umidade e alta temperatura, certifique-se de verificar suas características de longevidade.Condições atuais de LEDs
Como os defeitos da rede aumentam com o uso, a intensidade luminosa dos LEDs diminui gradualmente. A velocidade de acumulação de defeitos de rede depende da magnitude da corrente direta.
4. Outros fatores de LEDs
Ao usar um LED em condições em que fatores como vibração, choque, gás ou ultravioleta afetem os condutores ou a resina, a Marktech recomenda testar o LED separadamente para cada fator de efeito potencial.
5. Modo de desconexão de LEDs
Conforme descrito na seção sobre a estrutura dos LEDs, colocar pressão excessiva em um LED ou submetê-lo a mudanças extremas de temperatura pode resultar em sua desconexão. Fatore como diferenças no coeficiente térmico de expansão e níveis variáveis de estresse mecânico podem afetar adversamente a montagem do chip, ligação de fios, condutores e resina. O teste normal para LEDs desconectados é o teste de ciclo de temperatura.
6. Teste de Ciclo de Temperatura da Lâmpada LED
Os testes de ciclo de temperatura da Toshiba são normalmente executados na estrutura da lâmpada LED no limite superior de temperatura de armazenamento e no limite inferior de temperatura de armazenamento.
7. Teste de Ciclo de Temperatura do Equipamento
As lâmpadas LED são incorporadas ao equipamento por soldagem. A confiabilidade de um LED que foi soldado em um equipamento não pode ser deduzida dos resultados dos testes de ciclo de temperatura em LEDs soltos que não foram incorporados a um equipamento. Portanto, a Marktech recomenda a realização de testes de ciclo de temperatura e testes de confiabilidade em LEDs que já foram soldados no lugar em uma peça do equipamento.
8. Simulação de Longevidade
As técnicas de simulação de longevidade de lâmpadas LED atualmente em uso não conseguiram estabelecer uma correlação entre a longevidade e a tendência de deterioração da luminosidade em aplicações reais. Um outro problema é a diferença entre a temperatura ambiente para lâmpadas LED soltas não usadas no equipamento e a temperatura ambiente para aquelas combinadas no equipamento. Os exemplos a seguir mostram como pode ser a simulação para obter tais informações. Para simplificar, são utilizadas as características de uma lâmpada LED hipotética. Exemplo (a): Simule a longevidade de uma lâmpada LED incorporada em um equipamento de controle instalado em uma sala em que um equipamento de alta temperatura esteja operando.
9. Ambiente
O equipamento de alta temperatura opera por 1.080 horas por ano (três horas por dia x 360 dias) com uma corrente direta de 20 mA, a temperatura ambiente da lâmpada LED é 60 ° C, 60 dias por ano, umidade=”90%” temperatura ambiente da lâmpada LED é de 40 ° C, 90 dias por ano, umidade=”90%” a temperatura ambiente da lâmpada LED é 25 ° C, 210 dias por ano, umidade=”90%” Características de longevidade da lâmpada LED: A Figura 17 mostra as características de longevidade das lâmpadas LED . REL Luminosidade vs Tempo Figura 17 - Características de longevidade da simulação Exemplo de simulação Calculando o tempo de operação da lâmpada LED por ano pela temperatura ambiente. Tempo de operação da Condição 1: 3 horas x 60 dias=180 horas Tempo de operação da Condição 2: 3 horas x 90 dias=270 horas Tempo de operação da Condição 3: 3 horas x 210 dias=630 horas As características de deterioração da Figura 17 foram aplicadas a cada ambiente temperatura usando as taxas de operação acima. A Figura 18 mostra os resultados. No exemplo, as características de longevidade são simuladas pela equação aproximada exp (-8 t), com 8 mudando a cada vez. Onde as constantes de tempo da curva para as características na Figura 17 são 81, 82, 83 e taxa de redução de luminosidade=exp (-8nt), o cálculo é feito atribuindo 8 a cada tempo de operação. Nota: Não é possível representar todas as diferentes características de longevidade por uma única equação aproximada. Seria arriscado extrapolar as características em dez ou 20 anos com base nos exemplos acima e exceto se os resultados fossem precisos, mesmo se o tempo de operação diário fosse curto. Resíduo de luminosidade REL vs Tempo 1
Figura 18 - Exemplo de simulação
Melhorias recentes reduziram a tendência de diminuição da luminosidade da lâmpada LED com o uso. Os resultados de estudos de longo prazo das características de longevidade mostram agora que a luminosidade nem sempre precisa ser atenuada. O declínio na luminosidade que ocorre durante o uso foi avaliado usando uma função de distribuição Wiebel. Às vezes, mesmo depois de milhares de horas de teste de longevidade, o valor M não muda milhares de horas (consulte a Figura 19). Resíduo de luminosidade REL vs Tempo 2
Figura 19 - Predições dos resultados do teste de longevidade (a), (b), (c)
Com a tendência de deterioração da luminosidade já confirmada pelos resultados dos testes de longevidade de longo prazo na Figura 19 (a) e (b), a longevidade pode agora ser prevista com relativa facilidade. No entanto, na Figura 19 (c), nenhuma deterioração é vista, mesmo após 10.000 horas de uso. Não é possível decidir se a deterioração prossegue na direção (c-1) ou na direção (c-2). Em alguns casos, a deterioração do valor M é grande após um certo ponto, como em (c-2). A ausência de redução de luminosidade durante os testes de longevidade não significa que a lâmpada LED não irá se deteriorar em algum momento de sua vida. Ao determinar o local em que um equipamento que incorpora um LED deve ser usado, se necessário, execute o teste de longevidade em condições aceleradas, de modo a prever as características de longevidade com base nas condições reais de uso.
