Блог

Зависимость работы светодиода от температурного режима

Зависимость работы светодиода от температурного режима

Срок эксплуатации любого светодиода в значительной степени зависит от температурного режима его эксплуатации. Поэтому, вопросу правильного и достаточного отвода тепла от светодиодов следует уделять особое внимание. Для светодиодов не следует ...


      Срок эксплуатации любого светодиода в значительной степени зависит от температурного режима его эксплуатации. Поэтому, вопросу правильного и достаточного отвода тепла от светодиодов следует уделять особое внимание. Для светодиодов не следует допускать прямого тока выше, чем установленный паспортной документацией с учетом конкретной температуры окружающей его среды (находят по графикам допустимого прямого тока в зависимости от температуры среды эксплуатации в паспортах на светодиоды).

Эффективным методом продления сроков службы светодиодов для изделий, эксплуатирующихся вне помещений, является путь снижения тока через светодиод в пасмурное, вечернее и ночное время суток с помощью автоматического ШИМ регулятора, изменяющего скважность импульсов в зависимости от освещенности панели на которой установлены светодиоды. Данный метод был использован для часов, находящихся в эксплуатации на обеих проходных Донецкого завода «Топаз». На сегодня изделия проработали уже более 60000 часов и видимая глазом деградация светодиодов отсутствует. Предположительный срок дальнейшей эксплуатации данных изделий еще более  90 тысяч часов. В этих изделиях ток через светодиоды уменьшается в ночное время суток до 10% от номинального. 100% тока протекает только при прямом освещении солнцем лицевой поверхности и промежуточные значения тока (плавно) имеем в пасмурное, вечернее и ночное время. Одновременно, такой режим работы положительно сказывается на восприятии табло человеческим глазом (не слепит, информация имеет четкие контуры).

Отвод тепла от светодиодов для поверхностного монтажа значительно улучшается при увеличении размеров контактных площадок на печатных платах, которые служат дополнительным теплоотводом и это приводит к понижению температуры кристалла и, как следствие, к продлению срока эксплуатации светодиодов. Радикальный способ – применение металлических печатных плат на основе фольгированного алюминия или фольгированной меди, а также двусторонних плат с металлизацией отверстий – проводников тепла на вторую, покрытую в нужных местах медью, сторону платы.

Для DIP светодиодов не следует стремиться к максимальному укорочению выводов светодиодов. Более целесообразно применять монтаж с максимально длинными выводами светодиодов и максимальной площадью контактных площадок для впайки на печатной плате. Для многокристальных DIP светодиодов эффективна припайка к выводам дополнительной медной проволоки-радиатора или небольшой пластинки. Подпайку следует производить к выводу на котором расположен  кристаллодержатель.

Не следует забывать, что ток через светодиод повышается при прогреве и фиксированном напряжении питания. Цепи стабилизации тока – залог нормальной эксплуатации светодиода.

Таблица зависимости срока службы светодиода от температуры кристалла:

Теги: Температурная диссипация, отвод тепла, тепловой режим