Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Войти

 
Расширенный поиск

3490 Сообщений в 728 Тем- от 5559 Пользователей - Последний пользователь: 7KFD9_enham

18 Апрель 2024, 10:54
Форум «светодиоды и светодиодное освещение»Общий разделFAQ по светодиодамМаксимально возможный ток светодиода
Страниц: [1]   Вниз
Печать
Автор Тема: Максимально возможный ток светодиода  (Прочитано 36286 раз)
0 Пользователей и 2 Гостей смотрят эту тему.
micomy
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 3


« : 30 Июль 2008, 11:39 »

Вот возник такой вопросец.
У KPXX-080-1 рабочий ток 350ма. А если в него закачать 700ма, и при этом обеспечить хороший теплоотвод, как он отреагирует? На сколько повысится яркость?
Я так понимаю, что основное препятствие для большого тока, это перегрев кристалла и как следствие его деградация.
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #1 : 30 Июль 2008, 18:18 »

Цитировать
Я так понимаю, что основное препятствие для большого тока, это перегрев кристалла и как следствие его деградация.
Это как раз наименьшее из препятствий, и критерии этого препятствия рассеиваемая мощность и тепловое сопротивление кристалл – теплоотвод. Это препятствие достаточно легко обходится.  Основным препятствием для повышения тока выше максимального является угроза быстрой деградацией, т.к. сам кристалл не рассчитан на протекание через него бОльшего тока и начнет разрушаться.
Записан
Alex
Администратор
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 335



WWW
« Ответ #2 : 31 Июль 2008, 03:29 »

Вы можете смело включать KPXX-080-1 на 700мА - при должном теплоотводе перегрева не будет, корпус светодиода рассеивает до 5 Вт. При этом световой поток увеличится на 60-80%. Как справедливо заметил MoiseevIN, сократится срок службы, но при этом он будет не меньше, чем у других 3-ваттных конкуренетов…
Более того, почти все 3-ваттные светодиоды, представленные на российском рынке, есть ни что иное, как разогнанные одноваттные светодиоды. В лучшем случае, производитель просто отсортировывает наиболее яркие из одноваттных светодиодов.
Пошли дальше.
Нашу фабрику буквально атакуют китайские компании с просьбой поставить светодиоды типа «люксеон» за минимальные деньги. Есть спрос – есть предложение. Таким потребителям устанвливаются 120мА чипы в требуемые корпуса. Далее на российском рынке появляются 3-ваттные светодиодные фонарики со сроком непрерывной работы несколько часов… 
Вывод – цена светодиода никак не зависит от его яркости. Цену определяет только срок службы или, к сожалению, объем рекламы… Самые разогнанные светодиоды на рынке фактически и по объему вложений в рекламу – это Cree и еще более Seoul Semiconductor. То же можно сказать и про китайских поставщиков 3-го эшелона.
   
Записан
micomy
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 3


« Ответ #3 : 31 Июль 2008, 03:57 »

Спасибо Alex, Вы в принципе подтвердили мои догадки. Я конечно не сбрасываю со счетов, что деградация наступает и из-за большого тока через кристалл. Но значит критичней всего теплоотвод. Тогда вдогонку еще вопрос по платам на алюминии..
Звездочки, на которые ставятся СД имеют в принципе неплохую теплопередачу. Но там я так полагаю между алюминием и площадкой на который ставится СД, находится специальный слой с улучшенными теплопроводными свойствами. Это я говорю по СД Edison-star. Под микроскопом этот слой выглядит как какой-то полимерный компаунд.
Но мне попадались СД, ЖУТКО китайского пр-ва, так вот у них в качестве этого слоя стеклоткань, и соответственно теплопроводность прямо скажем не ахти. Теперь собственно сам вопрос... Что применяется в России? Такой вот компаунд, или стеклоткань? И можете ли Вы посоветовать фирму, которая делает заведомо хорошие алюминиевые ПП, пригодные для охлаждения СД. Естественно, Российскую...
Записан
Alex
Администратор
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 335



WWW
« Ответ #4 : 31 Июль 2008, 04:27 »

Нет, теплоотвод является необходимым, но отнюдь не достаточным условием для длительной работы светодиода. Размер кристалла (плотность тока, а не только температура), технология и качество его формирования – наиболее  важные факторы, влияющие на срок жизни светодиода.

Мы оснащаем мощные светодиоды GaN кристаллами, выполненными по новому техпроцессу "Hybrid PPDTM process", являющимся комбинацией обычного MOCVD процесса и PPDTM (plasma assisted physical deposition).
Новый техпроцесс позволяет выращивать светодиодные структуры высочайшего качества, с минимальным уровнем деградации, который недостижим с использованием обычной МОС-гидридной эпитаксии.

Записан
vv
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 12


« Ответ #5 : 16 Ноябрь 2009, 19:13 »

Проэкспериментировал с 10-мм нонаме диодами. Подключил два последовательно к 9В батареке типа "Крона". Светили они зачетно. Померял ток - 120 мА и ужаснулся. Поставил резистор, довел ток до 20 мА, яркость конечно существенно снизилась. А если их запитать на 120 мА  импульсным током, каков у них будет срок службы?

На одном сайте http://www.led-shop.ru/main/led_cat/LED/LED10mm?id=93 видел в характеристиках диода
Максимальный постоянный прямой ток - 20 mA
Максимальный прямой ток, tw=1msec, Q=1/20 - 150mA

я так понимаю что при 1000 Гц можно 150 мА подавать. Не знаю что означает Q.
 
Записан
Alex
Администратор
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 335



WWW
« Ответ #6 : 17 Ноябрь 2009, 05:02 »

Трудно сказать насколько, но срок службы сократится. Все зависит от типа кристалла и его размера. Хотя тепловыделение не изменится, увеличится плотность тока – в связи с чем могут ускориться некоторые деструктивные процессы (например, электромиграция). Кроме того  снизится эффективность, т.к. люмен-амперная характеристика нелинейна и светодиод будет работать в режиме насыщения.

Q=1/20 это скважность. Т.е. светодиод горит 1/20 часть времени. Если таки разгонять светодиод, то лучше простым повышением постоянного тока. Но даже качественные светодиоды при разгоне с 20 до 50 мА отработают не более 10000 часов.   
Записан
vv
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 12


« Ответ #7 : 17 Ноябрь 2009, 12:57 »

Читал про лазерные диоды "Чтобы лазер еще еффективней светил не теряя ресурса, можно запитать его пилообразным или прямоугольным сигналом с частотой около 500 Гц." В частности лазерные диоды из СДромов при запитке постояным током номинальной силы быстро сдыхают.
Записан
Hiperpotam
Студент
**

Карма: 1
Offline Offline

Сообщений: 35


« Ответ #8 : 20 Декабрь 2009, 03:01 »

... Хотя тепловыделение не изменится....  


При импульсном питании тепловыделение увеличивается. То-есть при равном (с постоянным током) среднем токе и, соответственно, равной яркости в импульсном режиме количество тепла увеличивается. И чем выше скважность - тем больше дополнительный нагрев.
Закон Ома, однако Подмигивающий
Это относится не только к светодиодам, но и (в большей мере) к обычным резисторам. Например, рассмотрим два случая: постоянный ток через резистор 1 ампер и импульсный через него же со средней величиной 1 ампер и скважностью 10. Разница выделяемой мощности в этих случаях составит 10 раз. Хотя средний ток во втором случае равен постоянному в первом. Об этом как-то нередко забывают даже инженеры-электронщики.
Записан
Alex
Администратор
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 335



WWW
« Ответ #9 : 20 Декабрь 2009, 11:06 »

При импульсном питании тепловыделение увеличивается. То-есть при равном (с постоянным током) среднем токе и, соответственно, равной яркости в импульсном режиме количество тепла увеличивается. И чем выше скважность - тем больше дополнительный нагрев.

Совершенно верно. Однако диоды не резисторы, при увеличении тока в 2 раза падение напяжения отрастет процентов на 10. Максимальное значение импульсного тока по спецификациям составляет обычно не более 1,5-кратного значения максимального прямого тока. Поэтому на практике увеличением тепловыделения можно пренебречь, тем более что импульсное питание, в основном, используется для диммирования - снижения яркости светодиодов, соответственно снижения выделяемого тепла.
Записан
ssserge
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 4


начало длинного пути


« Ответ #10 : 10 Февраль 2010, 18:25 »

Из вашего диалога делаю вывод: ШИМ нужен только для уменьшения габаритов, температурной нагрузки источников питания? Для случая неизменяемой яркости свечения.
Записан
Hiperpotam
Студент
**

Карма: 1
Offline Offline

Сообщений: 35


« Ответ #11 : 10 Февраль 2010, 19:01 »

И повышения КПД источника питания.
Кстати, несмотря на ШИМ, непосредственно светодиод всё равно обычно питается через диод со сглаживающим конденсатором в параллель светодиоду. В этом случае КПД схемы при равной яркости выше, несмотря на дополнительные, казалось бы, потери мощности на выпрямляющем диоде. Точнее, это будет так в том случае, если динамическое сопротивление выпрямляющего диода ниже, чем динамическое сопротивление светодиода.
Записан
Страниц: [1]   Вверх
Печать
Перейти в: