Форум «светодиоды и светодиодное освещение»

Считается, что светодиоды исключительно долговечны. Но это не совсем так. Чем больший ток пропускается через светодиод в процессе его службы, тем выше его температура и тем быстрее наступает старение. Поэтому срок службы у мощных светодиодов короче, чем у маломощных сигнальных, и составляет в настоящее время 20 — 50 тысяч часов. Старение выражается в первую очередь в уменьшении яркости. Когда яркость снижается на 30% или наполовину, светодиод надо менять.

Хочу обратить внимание на один момент, который многие "не замечают". Светодиод, кроме того, что источник света, еще и элемент электронной схемы. Для того, чтобы он функционировал нормально необходимо, чтобы его напряжение оставалось постоянным. Также принято считать, что если напряжение, в ту или иную сторону, меняется на 10% от начального значения, то светодиод выходит из строя.

Не напряжение, а ток протекающий через светодиод должен быть постоянным.

Если я правильно понял, Egor хотел сказать, что со временем плывет не только яркость, но и другие параметры, такие как падение напряжения на светодиоде (Vf). Иногда это критично.
Что касается постоянства тока, то я бы возразил. Импульсный режим работы является совершенно нормальным для светодиодов, главное не перегреть кристалл. Светодиоды в видеодисплеях и других динамических системах прекрасно себя чувствуют. Другое дело переменный ток - светодиоды изначально не были рассчитаны для применение в качестве выпрямительных компонентов схем. 

Здравствуйте, есть вопрос!
А как обстоит дело с белыми мощными светодиодами, в них присуцтвует еще и люминофор помимо кристала, так вот как себя ведет люминофор по отношению с кристалом?

Некачественный фосфор иногда деградирует гораздо сильнее кристалла, быстрая деградация может быть вызвана температурой. Эмиссия качественного фосфора также будет падать со временем. Фосфор также ухудшает тепловой режим работы кристалла, поэтому срок службы белых светодиодов короче аналогичных синих сид.

На фото:
1) новый светодиод;
2) через 1000 часов работы фосфор вокруг кристалла потемнел;
3) так теперь светит светодиод – тусклым синим светом;
4) освещенный внешним синим светодиодом фосфор вокруг кристалла не возбуждается.

Как я понял это простой 5 мм светодиод а как дело обстоит с мощными 1, 3, 5 ватными светодиодами, у них надеюсь все немного получше!?

На фотографиях 1-вт кетайский светодиод, установленный в цоколь автомобильной лампы. Тип светодиода не имеет большого значения для фосфора. Есть качественные продукты, а есть все остальное…

И на том спасибо, кое что я уяснил из этой ветки, думаю дальше обсуждать этот вопрос не имеет смысла, хотя ба пока не появятся новые революционные технологии!

Друзья, срок службы светодиода определяется, во-первых, производителем))) А если точнее - качеством чипа. Если с ним все ок, то срок жизни зависит в первую очередь от теплоотвода (подведите к любому сверхъяркому LED, не закрепленному на радиаторе или на печатной плате напряжение, - сгорит у  вас на глазах. Из самых эффективных корпусов, которые я знаю - "пиранья". Имеют четыре ножки для отвода тепла на печатную плату.
В общем и целом, срок жизни светодиода зависит от трех основных компонентов: кристалла излучателя, полимерной смолы, которой залили светодиод, и люминофора, который, соответственно, на третьем месте.
А в принципе, деградация системы целиком зависит от того, как она устроена. Если люминофор эксплуатируется непосредственно на поверхности чипа при очень высоких температурах, то он, естественно, будет деградировать. Но это не означает, что все системы должны быть именно такими.   Существуют  множество технологических   способов решения этой проблемы.

У меня вопрос - сколько времени деградирует белый светодиод до уровня 70% яркости? Где почитать об этом?

"Базовое" время деградации светодиода до уровня 70% зависит от качества изготовления. Оно приводится производителем для температуры кристалла +25⁰С. В изделии, при реальной эксплуатации, температура кристалла обычно выше, соответственно, выше скорость деградации и уровень 70% достигается за меньшее время. Расчитать реальное время деградации до уровня 70% (если номинальный срок службы указан для этого уровня) можно простым тепловым расчетом (http://declight.ru/cal_termo.php).

Это все хорошая теория. А на практике по другому, я год назад поставил белые светодиоды и недавно их все поменял 8000 штук, яркость упала сильно, на солнышке не видно стало. Стал это темой озадачиваться и поискать - что-же призводитель говорит и ничего от производителей не нашел. вот статейка www.toprosel.ru/info/life_led.html и там данные совпали с моей практикой применения. У вас сколько белые диоды уже стоят? Пару лет есть?

Неплохо согласующаяся с практикой... единственный, но очень важный нюанс: номинальный срок службы, заявленный производителем, необходимо перепроверять на ускоренных (форсированых) ресурсных испытания. "Не соответствия", отмеченые в статье, между УРИ и данными производителя, как раз и возникают от того, что далеко не у всех обещанные "50 000 часов". И верить лучше УРИ, а не производителю...


Плохой выбор светодиодов и/или плохая разработка и/или низкий бюджет. Результат обычный: скупой (и/или дурной) платит дважды.

Не корректный вопрос: КАКИЕ белые светодиоды, в КАКОМ применение и за КАКУЮ стоимость реализации? Можно и на 5 лет непрерывной работы с деградацией до 0,7 сделать, дело в выборе режимов работы, системы теплоотвода, источника питания и в том, в какую цену это все выльется :)

Уточню вопрос: где посмотреть или почитать данные от производителя по сроку службы или деградации светодиода? Даташит или что то подобное?

Производитель, даюший такую информацию - Seoul Semiconductor, ссылка http://www.seoulsemicon.com/en/product/prd/zpowerLEDp4.asp , даташит Reliability на продукты Р1, Р4 и Р9, но данные приводятся... в общем, смотрите сами.

Каждый производитель проводит испытания на надежность, как правило, по методике JEDEC. (JEDEC - Объединенный совет инженеров по электронным устройствам, который устанавливает стандарты для электронной индустрии). В течение определенного времени выполняется ряд тестов. Ну так вот, светодиоды признаются годными, если в течении 1000 часов деградация светового потока не превысила 15% для InGaN светодиодов и 25% для AlInGaP светодиодов. См. Cree Xlamp Led Reliability (Xlamp_Reliability.pdf)
У других производителей светодиодов те же критерии и те же цифры.

Покупайте светодиоды КТЛ   ;)
(http://magazine-svet.ru/upload/iblock/e6b/ktl-26122006_11.jpg)

Подробнее >>

О чем и речь, в результате на совершенно разные по качеству светодиоды указывается один и тот же номинальный срок службы, редко (как в случае КТЛ, например) совпадающий с заявленным.

Для тестирования светодиодов необходим более адекватный их применению стандарт.

Seuol дает информацию и стало легче, но вот график на котором сначала люксы падает а потом растут я первый раз вижу  :)


У меня все проще, вот заявка: ... строки со светодиодной индикацией белого цвета. Срок службы светодиодов 80 тыс. часов. Гарантия на ценовую строку не мене 3 лет. Гарантия на снижение яркости светодиодов: не более 25% в течение 3-х лет.

И чем её обеспечить?

Обычное явление, временный провал светового потока в начале эксплуатации.

А в чем проблема? "Хоть как-то" светодиоды 80 тыс. часов прослужат, 3 года (26 280 часов) по уровень 75% - вполне достижимо, хотя и не самый дешевый вариант реализации. Сделать Вам установочные комплекты под эти требования?

нужны 5 мм светодиоды с углом не менее 50 градусов и не более 90

Задача решается комплексно: подбор светодиодов, разработка топологии п.п., обеспечение правильного питания (скорее всего не резистивная стабилизация) и т. д. Угол от 50 до 90 градусов - не проблема, какая осевая интенсивность/световой поток?

мне не надо "комплексно", мне надо просто и понятно на "Срок службы светодиодов 80 тыс. часов.Гарантия на снижение яркости светодиодов: не более 25% в течение 3-х лет.". Светодиоды круглые 5 мм или пираньи. И гарантии поставщика или производителя - в письменном виде, эти гарантии я приложу к договору поставки.
И еще приложу сотню диодов на проверку - когда заказчик скажет - ой что-то все потухло и ничего я не вижу, достаем диодики, сравниваем, и поставщика за ноздри - иди сюда! Меняй дорогой свои супер пупер диоды! В общем в кратце вот так.

Желаю удачи в поисках! Если найдете поставщика светодиодов, дающего такие гарантии, сообщите, пожалуйста.  :)

Только сильно сомневаюсь, что такой поставщик сыщется: светодиоды это электронные компоненты, срок службы которых напрямую зависит от условий эксплуатации. Кто же даст гарантию на то, что другой не сделает ошибку?

то что вы пишите это слабый очень слабый аргумент. К примеру гарантию на автомобили дают без учета качества дорог и прочих условий. Дают потому что уверены в том что делают. А со светодиодами сам призводитель не уверен. Да плюс еще к тому же экономика была основана на стимуляции потребления (сейчас все это рухнуло - экономический кризис) и по правде говоря в до кризисное время никто не заморачивался со сроками службы и прочее, просто меняли через год или два все что можно было. Но сейчас настала другая ситуация совсем другая.

:) Перечитайте условия гарантии на Ваш автомобиль, детали, износ которых зависит от дорожных условий или не подподают под гарантию или регламентированные сроки их замены сильно занижены. Автомобилями тоже не идиоты торгуют.

Что касается светодиодов, производитель гарантирует срок службы при температуре кристалла +25⁰С, обеспечить ее, если это не освещение холодильника, не реально. А гарантию в реальных условиях может давать только производитель продукции, ответственный как за выбор поставщика светодиодов, так и за разработку изделия, и за соблюдение технологий при производстве. Я, как производитель светодиодных изделий, могу дать требуемую гарантию на свое изделие, но требовать гарантию у производителя светодиодов это как просить гарантию у производителя шин на то, что автомобиль будет исправно работать.

В данном случае, если производитель Вы, Вам и отвечать, хотите переложить ответственность - можете заказать на стороне, я, к примеру, возьмусь за такой заказ.
Светодиоды поставлю пираньи, от КТЛ. Для соблюдения Ваших требований останется только добавить имеющиеся знания, опыт и отлаженое производство, без этих составляющих не помогут никакие светодиоды.

Какие есть гарантии или сертификаты соответствия на 25 градусов температуру?  на пираньи есть?

В таком случае, про 5 мм светодиоды можно забыть. Что касается Пираний, то из графика усадки, сделанного компанией "ЭСТО", видно что снижение стартовой яркости на 25% произошло уже через 600 дней непрерывной работы (а также на 2-й неделе - такая особенность применяемых чипов) при комнатной температуре окружающей среды (не p-n перехода!). Поскольку мы имеем данные от других потребителей светодиодов КТЛ и результаты собственных измерений, то можно сказать, что усадка отличается в большую или меньшую сторону в зависимости от условий эксплуатации. Если наглухо залить Пираньи эпоксидкой в каком-нибудь модуле, то и срок службы может сократиться существенно. Так или иначе, мы предлагаем лучшие показатели по деградации из того, что есть на рынке (во всяком случае, за этого же порядка деньги).
 
Наше обычное предложение такое – измеряйте! Так делали все серьезные потребители, прежде чем начать работать на наших светодиодах. Мы снабдим вас бесплатными образцами и, после того как вы убедитесь в качестве, подпишем договор на поставку светодиодов этого же качества.  Если есть время, не поленитесь посетить наш стенд (H15) на походящей сейчас выставке ЭкспоЭлектроника в Крокус Сити, все обсудим.

У других производителей ситуация от "не лучше" до "откровенно хуже", но, повторюсь, задача по обеспечению срока службы  "до уровня 75% не менее, чем за 1100 дней" решаема при комплексном подходе: подбор светодиодов (понятно каких   ;)) + максимизация отвода тепла через плату + правильный режим питания.

Хорошо,учту все рекомендации.