חיים של מכשירים אלקטרוניים
קשה לציין את ערך החיים המדויק של מכשיר אלקטרוני מסוים לפני כשל, אולם לאחר הגדרת שיעור הכשל של אצווה של מוצרי מכשיר אלקטרוני, ניתן לקבל מספר מאפייני חיים המאפיינים את מהימנותו, כגון אורך חיים ממוצע. , חיים אמינים, חיים מאפיינים חיים חציוניים וכו'.
(1) חיים ממוצעים μ: מתייחס לחיים הממוצעים של אצווה של מוצרי מכשירים אלקטרוניים.
(2) חיים מהימנים T: מתייחס לזמן העבודה שנחווה כאשר המהימנות R (t) של אצווה של מוצרי מכשירים אלקטרוניים יורדת ל-y.
(3) חיים חציוניים: מתייחס לחיים של המוצר כאשר המהימנות R (t) תהיה 50%.
(4) חיים אופייניים: מתייחס לאמינות המוצר R (t) מופחת
שעה אחת מהחיים.
4.2, חיי LED
אם אתה לא מחשיב את הכשל של ספק הכוח והכונן, חיי ה-LED משתקפים בדעיכת האור שלה, כלומר, ככל שעובר הזמן, הבהירות הופכת כהה יותר ויותר עד לכיבוי סופית. בדרך כלל הוא מוגדר כככלוך 30% מהזמן כחייו.
4.2.1 דעיכת אור של LED
רוב ה-LED הלבן מתקבל מזרחן צהוב המוקרן על ידי LED כחול. ישנן שתי סיבות עיקריות לכךאור LEDדעיכה, האחת היא דעיכת האור של ה-LED הכחולה עצמה, דעיכת האור של ה-LED הכחולה היא הרבה יותר מהירה מה-LED האדום, הצהוב, הירוק. אחר הוא ריקבון קל של זרחנים, והנחתה של זרחנים בטמפרטורות גבוהות היא חמורה מאוד.
מותגים שונים של LED ריקבון האור שלה שונה. בְּדֶרֶך כְּלַליצרני לדיכול לתת עקומת דעיכה סטנדרטית של אור. לדוגמה, עקומת דעיכת האור של קרי בארצות הברית מוצגת באיור 1.
כפי שניתן לראות מהאיור, דעיכת האור של הנורית היא 100
וטמפרטורת הצומת שלו, מה שנקרא טמפרטורת הצומת היא חצי 90
הטמפרטורה של צומת PN המוליך, ככל שטמפרטורת הצומת גבוהה יותר כך מוקדם יותר
יש ריקבון קל, כלומר, ככל שהחיים קצרים יותר. מתוך איור 80
כפי שניתן לראות, אם טמפרטורת הצומת היא 105 מעלות, הבהירות יורדת ל-70% מהחיים של עשרת אלפים בלבד 70 Junction Tenpeature (C) 105 185 175 55 45
שעות, יש 20,000 שעות ב-95 מעלות, וטמפרטורת הצומת
מופחתת ל-75 מעלות, תוחלת החיים היא 50,000 שעות, 50
איור 1. עקומת דעיכה קלה של LELED של קרי
כאשר טמפרטורת הצומת מוגברת מ-115 מעלות צלזיוס ל-135 מעלות צלזיוס, החיים מצטמצמים מ-50,000 שעות ל-20,000 שעות. עקומות הדעיכה של חברות אחרות צריכות להיות זמינות מהמפעל המקורי.
O4.2.2 המפתח להארכת חיים: הפחתת טמפרטורת הצומת שלו
המפתח להפחתת טמפרטורת הצומת הוא גוף קירור טוב. ניתן לשחרר את החום שנוצר על ידי ה-LED בזמן.
בדרך כלל הנורית מרותכת למצע האלומיניום, ומצע האלומיניום מותקן על מחליף החום, אם אתה יכול רק למדוד את הטמפרטורה של מעטפת מחליף החום, עליך לדעת את הערך של הרבה התנגדות תרמית כדי לחשב את הצומת טֶמפֶּרָטוּרָה. כולל Rjc (צומת לבית), Rcm (דיור למצע האלומיניום, למעשה, שאמור לכלול גם את ההתנגדות התרמית של הגרסה המודפסת), Rms (מצע אלומיניום לרדיאטור), Rsa (רדיאטור לאוויר), אשר כל עוד יש אי דיוק בנתונים ישפיע על דיוק הבדיקה.
איור 3 מציג תרשים סכמטי של כל התנגדות תרמית מ-LED ועד לרדיאטור, שבו משולבת הרבה התנגדות תרמית, מה שהופך את הדיוק שלה מוגבל יותר. כלומר, הדיוק בהסקת טמפרטורת הצומת מטמפרטורת פני השטח של גוף הקירור הנמדדת גרוע אף יותר.
מקדם טמפרטורה של מאפייני וולט-אמפר של O LED
O אנו יודעים כי LED הוא דיודות מוליכים למחצה, אשר, כמו כל דיודות
בעל מאפיין וולט-אמפר, בעל מאפיין טמפרטורה. המאפיין שלו הוא שכאשר הטמפרטורה עולה, מאפיין הוולט-אמפר עובר שמאלה. איור 4 מציג את מאפייני הטמפרטורה של מאפייני וולט-אמפר של ה-LED.
בהנחה שה-LED מסופק עם זרם קבוע lo, המתח הוא V1 כאשר טמפרטורת הצומת היא T1, וכאשר טמפרטורת הצומת מוגברת ל-T2, כל המאפיין וולט-אמפר עובר שמאלה, הזרם lo אינו משתנה, ו המתח הופך ל-V2. שני הפרשי מתח אלה מוסרים לפי טמפרטורה כדי לקבל את מקדם הטמפרטורה, המבוטא ב-mvic. עבור דיודות סיליקון רגילות מקדם טמפרטורה זה הוא -2 mvic.
כיצד למדוד את טמפרטורת הצומת של LED?
הנורית מותקנת במחליף החום וכונן הזרם הקבוע משמש כספק כוח. במקביל, שני החוטים המחוברים ל-LED נמשכים החוצה. חבר את מד המתח ליציאה (הקוטב החיובי והשלילי של ה-LED) לפני שהמתח מופעל, לאחר מכן הפעל את ספק הכוח, בזמן שה-LED עדיין לא התחמם, קרא מיד את קריאת מד המתח, שהוא שווה ערך לערך של V1, ואז לחכות לפחות שעה אחת, כך שהוא הגיע לשיווי משקל תרמי, ואז למדוד שוב, המתח בשני הקצוות של הנורית שווה ערך ל-V2. החסר את שני הערכים הללו כדי למצוא את ההפרש. הסר אותו ב-4mV ותוכל לקבל את טמפרטורת הצומת. למעשה, LED הוא בעיקר הרבה סדרות ואז מקביל, זה לא משנה, אז הפרש המתח מורכב מהרבה תרומה משותפת של LED סדרות, אז לחלק את הפרש המתח במספר LED הסדרות לחלק ב 4mV, אתה יכול לקבל את טמפרטורת הצומת שלו.
4.3,מנורת לדתלות בחיים
חיי LED יכולים להגיע ל-1000000 שעות?
זוהי רק רמה גבוהה יותר של נתונים תיאורטיים של LED, מושמט כמה תנאי גבול (כלומר, תנאים אידיאליים) מתחת לנתונים, ו-LED בשימוש אמיתי בגורמים רבים המשפיעים על חייו,
ישנם ארבעת הגורמים הבאים:
1, שבב
2, חבילה
3, עיצוב תאורה
4.3.1. שְׁבָב
במהלך ייצור LED, חיי ה-LED יושפעו מזיהום של זיהומים אחרים ומחוסר השלמות של סריג הקריסטל. O4.3.2. אריזה
האם האריזה לאחר תהליך של LED היא סבירה היא גם אחד הגורמים החשובים המשפיעים על חיי מנורות LED. כיום, החברות הגדולות בעולם כגון cree, lumilends, nichia ועוד רמה גבוהה של אריזות LED יש הגנת פטנט, חברות אלה לאחר תהליך של דרישות האריזה הן ברמה גבוהה יחסית, חיים LED ולכן מובטחת.
כיום, לרוב הארגונים יש יותר חיקוי של LED לאחר אריזת תהליך, שניתן לראות מהמראה, אך מבנה התהליך ואיכות התהליך ירודים, מה שמשפיע ברצינות על חיי LED;
עיצוב פיזור חום
נתיב העברת החום הקצר ביותר, הפחתת התנגדות הולכת חום; הגדל את אזור ההולכה ההדדית והגבר את מהירות העברת החום; חישוב סביר ותכנון אזור פיזור חום; שימוש יעיל בהשפעת קיבולת החום.
4.3.3. עיצוב תאורה
אם עיצוב התאורה סביר הוא גם נושא מרכזי המשפיע על אורך החיים של מנורות LED. עיצוב מנורה סביר בנוסף לעמידה באינדיקטורים אחרים של המנורה, דרישה מרכזית היא פליטת החום הנוצר כאשר הנורית דולקת, כלומר להשתמש במוצרי LED המקוריים האיכותיים של Cree וחברות אחרות, המשמשים במנורות שונות. , חיי LED יכולים להשתנות בכמה פעמים או אפילו בעשרות פעמים. לדוגמה, יש בשוק מכירות של מנורות מקור אור משולבות (יחיד 30W, 50W, 100W), ופיזור החום של מוצרים אלו אינו חלק. כתוצאה מכך, מוצרים מסוימים לאור 1 עד 3 חודשים על כשל אור של יותר מ 50%, מוצרים מסוימים משתמשים בערך 0.07W של צינור חשמל קטן, כי אין מנגנון פיזור חום סביר, מה שמוביל לדעיכה מהירה מאוד של האור ואפילו קצת קידום מדיניות עירונית, התוצאות עושות כמה בדיחות. מוצרים אלה בעלי תוכן טכני נמוך, עלות נמוכה וחיים קצרים;
4.4.4. ספק כוח
האם אספקת החשמל של המנורה סבירה. LED הוא מכשיר להנעת זרם, אם תנודת זרם הכוח גדולה, או שתדירות דופק קצה הכוח גבוהה, זה ישפיע על חיי מקור האור LED. חיי ספק הכוח עצמו תלויים בעיקר בשאלה אם תכנון ספק הכוח סביר, ותחת הנחת היסוד של תכנון ספק כוח סביר, חיי ספק הכוח תלויים בחיי הרכיבים.
כיום, נוריות LED משמשות בעיקר בשלושה תחומים עיקריים:
1) תצוגה: כגון נורות חיווי, אורות, נורות אזהרה, מסך תצוגה וכו'.
תאורה: פנס, מנורת כורה, תאורה כיוונית, תאורת עזר וכו'.
3) קרינה פונקציונלית: כגון ניתוח ביולוגי, פוטותרפיה, ריפוי אור, תאורת צמחים וכו'.
הפרמטרים העיקריים למדידת הביצועים הפוטואלקטריים של LED מוצגים בטבלה 1.
| פונקציית קרינה | תצוגת ביצועים פונקציית תאורה קרינה | הֲפָצָה | קרינה פונקציונלית |
|
| זוהר או עוצמת האור של מאפיינים אופטיים, זווית אלומה ועוצמת אור | תקן צבע, טוהר הצבע ושטף האור הראשי של אורך הגל (שטף אור יעיל), יעילות האור (lm/W), עוצמת האור המרכזית, זווית האלומה, פיזור עוצמת האור, קואורדינטות הצבע, טמפרטורת הצבע, אינדקס הצבעים כוח קרינה יעיל, זוהר יעיל, פיזור עוצמת הקרינה, אורך גל מרכזי, אורך גל שיא, רוחב פס | זרם, מתח פירוק חד כיווני, זרם דליפה הפוך Photobiosafety רשתית כחול ערך חשיפה לאור, ערך חשיפה למפגע אולטרה סגול בקרבת העין |
מהו שטף האור?
הכמות הכוללת הנפלטת ממקור האור ביחידת זמן נקראת שטף אור, מבוטא על ידי Φ
היחידות הן לומן (lm)
1w (אורך גל 555 ננומטר) =683 לומן
שטף האור של כמה מקורות אור נפוצים:
פנסי אופניים: 3W 30lm
אור לבן: 75W 900lm
מנורת פלורסנט "TL"D 58W 5200lm
אופי האור הנדרש על ידי תאורת LED
ארבע מדידות בסיסיות של תאורה
מהי תאורה?
שטף האור המתרחש על שטח היחידה של האובייקט המואר הוא עוצמת ההארה.
מסומן ב-E. ln lux (lx=lm/m2)
עוצמת הארה אינה תלויה בכיוון שבו שטף האור נופל על פני השטח
בדרך כלל רמות תאורה פנימיות וחיצוניות
עמדות שונות בשמש בצהריים
איך למדוד אור? לפי מה הם נמדדים?
1. מקור אור
2. מסך אטום
3. תא צילום
4. קרני אור (מוחזרות פעם אחת)
5. קרני אור (מוחזרות פעמיים)
עוצמת אור: פוטומטר מציאת כיוון (כתמונה)
עוצמת הארה: מד תאורה (תמונה)
בהירות: מד בהירות (תמונה)
5.2, טמפרטורת הצבע ועיבוד הצבע של מקור האור
טמפרטורת צבע
גוף שחור סטנדרטי מחומם (כגון חוט טונגסטן במנורת ליבון), וצבע הגוף השחור מתחיל להשתנות בהדרגה לאורך האדום הכהה - אדום בהיר - כתום - צהוב - לבן - כחול עם עליית הטמפרטורה. כאשר צבע האור הנפלט ממקור אור זהה לצבעו של גוף שחור סטנדרטי בטמפרטורה מסוימת, אנו קוראים לטמפרטורה המוחלטת של הגוף השחור באותו זמן טמפרטורת הצבע של מקור האור.
הטמפרטורה K באה לידי ביטוי. צבע בסיסי
כפי שמוצג בטבלה:
טמפרטורת צבע שכל ישר:
| טמפרטורת צבע | photochron | אפקט האטמוספירה | פלואורסצנטי טריקולור |
| יותר מ-5000 אלף | לבן כחלחל קריר | התחושה הקרה | מנורת כספית |
| 3300-5000k סמוך | אמצע קרוב לאור טבעי | אין השפעות פסיכולוגיות חזותיות ברורות | קרינת צבע נצחית |
| 3300 אלף פחות מ | לבן חם עם פרחים כתומים | תחושה חמימה | מנורת ליבון קוורץ הלוגן |
עיבוד צבע
מידת מקור האור לצבע האובייקט עצמו נקראת עיבוד צבע, כלומר מידת הצבע המציאותי, מקור האור עם עיבוד צבע גבוה עדיף לצבע, הצבע שאנו רואים קרוב לצבע הטבעי, מקור האור עם עיבוד צבע נמוך הוא גרוע בשחזור צבע, וגם סטיית הצבע שאנו רואים גדולה, המיוצגת על ידי אינדקס עיבוד הצבע (Ra).
ועדת התאורה הבינלאומית CIE קובעת את מדד הצבעים של השמש על 100. מדד הצבעים של כל מיני מקורות האור זהה.
לדוגמה, מדד הצבע של מנורת נתרן בלחץ גבוה הוא Ra=23, ואינדקס הצבע של מנורת פלורסנט הוא Ra=60-90. ככל שמדד הצבעים קרוב יותר ל-100, כך עיבוד הצבע טוב יותר.
כפי שמוצג להלן: ההשפעות של אובייקטים עם מדדי צבע שונים:
עיבוד צבע והארה
אינדקס עיבוד הצבע של מקור האור יחד עם עוצמת ההארה קובעים את הבהירות החזותית של הסביבה. מחקרים הראו שיש איזון בין תאורה לאינדקס עיבוד צבע: הדלקת המשרד עם מנורה עם מדד עיבוד צבע Ra > 90 עדיפה על הדלקת המשרד עם מנורה עם מדד עיבוד צבע נמוך (Ra < 60) ב. תנאי של שביעות רצון מהמראה שלו.
ניתן להפחית את ערך התואר ביותר מ-25%.
יש לבחור ככל האפשר את מקור האור עם אינדקס עיבוד הצבע הטוב ביותר ויעילות האור הגבוהה ביותר, ולהשתמש בתאורה המתאימה להשגת ראייה טובה עם מינימום עלות אנרגיה.
אפקט המראה.
לדוגמה, מנורת השולחן הנטענת LED נטענת
מנורה חדשנית זו מצוידת בטכנולוגיית USB Type-C כדי לספק חווית טעינה חלקה ומהירה. אחת התכונות הבולטות של מנורה זו היא סוללת ה-3600mAh החזקה שלה, המבטיחה תאורה לאורך זמן. עם זמן עבודה של 8-16 שעות, אתה יכול לסמוך בביטחון על מנורה זו שתלווה אותך לאורך כל היום והלילה. ובזכות מתג המגע, התאמת הבהירות כך שתתאים להעדפתך היא פשוטה כמו החלקת האצבע. מה קובע את ה-LED שלנומנורת שולחן נטענתמלבד הפונקציה עמידה למים IP44. זמן הטעינה הוא פשוט, לוקח רק 4-6 שעות לטעינה מלאה. תוך ניצול הנוחות של USB Type-C, אתה יכול בקלות לטעון מנורה זו עם מכשירים שונים, מה שמבטיח צדדיות ושימוש ללא טרחה. עם קלט של 110-200V ופלט של 5V 1A, מנורה זו יעילה ואמינה כאחד.
| שם המוצר: | מנורת שולחן במסעדה |
| חוֹמֶר: | מתכת+אלומיניום |
| נוֹהָג: | נטענת אלחוטית |
| מקור אור: | 3W |
| מֶתֶג: | מגע ניתן לעמעום |
| סוֹלְלָה: | 3600MAH(2*1800) |
| צֶבַע: | שחור, לבן |
| סִגְנוֹן: | מוֹדֶרנִי |
| זמן עבודה: | 8-16 שעות |
| אֲטִימוּת: | IP44 |
תכונות:
גודל מנורה: 100*380 מ"מ
סוללה: 3600mAh
2700K 3W
IP44
זמן טעינה: 4-6 שעות
זמן עבודה: 8-16 שעות
מתג: מתג מגע
כניסת 110-200V ופלט 5V 1A
