Analýza životnosti a stárnutí svítivých diod

Transkript

1 Analýza životnosti a stárnutí svítivých diod Sikorová Iveta TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/ , který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR

2 Zadání bakalářské práce Prostudujte teorii svítivých diod Navrhněte metodiku testování diod z hlediska životnosti a stárnutí při trvalém a pulzním zatížení Realizujte přípravky pro testování svítivosti LED Proveďte dlouhodobé měření na statisticky prokazatelném vzorku LED 2

3 Výkonové LED Nejčastější úhel Vyzařovací úhel kruhový elipsový obdélníkový Výroba výhradně v SMD intenzivní chlazení osazení na hliníkový plošný spoj nutný chladič (často i korpusem svítidla) 3

4 Vložte název práce Životnost LED Teplota přechodu co nejnižší Faktory ovlivňující životnost LED procházející proud provedení systému pro odvod tepla teplota okolního prostředí Životnost = 70 % počátečního světelného toku v lm (L70) hodin při svitu 24 h/den = 5,7 roku při svitu 12 h/den = 11,4 roku při svitu 8 h/den = 17,1 roku 4

5 Podmínky měření LED řady XR E (teplá bílá, neutrální bílá, chladná bílá) 7090 (modrá, royal blue, zelená, oranžová) XR C (červená) svítilny fy Applic červené a bílé barvy Trvale svítící 4 samostatné LED, blikající samostatné LED 8ks teplá bílá červená oranžová zelená Svítilny 7ks nutnost úpravy Střída 1 : 3 (380 : 1140 ms) 112 dní (2688 hodin) 5,4 % životnosti LED 5

6 Svítilny před a po úpravě 6

7 Přípravek pro pulzní provoz napájení 4x Lm317 2x 500mA 2x700mA Multivibrátor s 555 ruční ovládání (tlačítko) Čítač x IRF540 svorkovnice 7

8 Přípravky pro trvalý provoz 8

9 Relativní pokles svítivosti u blikajících LED Relativní světelný tok [%] Čas [h] 120 TEPLÁ BÍLÁ ČERVENÁ Relativní světelný tok [%] ZELENÁ ORANŽOVÁ Čas [h] 9

10 Relativní pokles svítivosti u trvale svítících LED 120 Relativní světelný tok [%] TEPLÁ BÍLÁ ČERVENÁ Čas [h] 120 Relativní světelný tok [%] ZELENÁ ORANŽOVÁ Čas [h] 10

11 Relativní svítivost [%] Relativní svítivost svítilen Relativní svítivost bílých svítilen Čas [h] 130 Relativní svítivost [%] Svítilna B1 Svítilna B4 Svítilna B5 Relativní svítivost červených svítilen Čas [h] Svítilna Č2 Svítilna Č3 Svítilna Č6 Svítilna Č7 11

12 Teplotní závislosti Teplotní závislost bílé LED a bílé svítilny Intenzita osvětlení [lx] Teplota [ C] 6000 LED WW 5,6 Svítilna B5 Teplotní závislost červené LED a červené svítilny Intenzita osvětlení [lx] Teplota [ C] LED R 5,6 Svítilna Č7 12

13 Co bylo měřením zjištěno Údaje v katalogovém listu = skutečnost Blikající LED nestárnou kvůli nižší teplotě U trvale svítících LED se projevilo stárnutí U svítilen fy Applic nevhodně navržen polyswitch špatně řešený odvod tepla 13

14 Děkuji za Vaši pozornost