Ledin käyttöikä

Minkä mukaan tuo ledin esim. 50 000 tunnin ilmoitettu käyttöikä on laskettu?

Josta päästäänkin toiseen asiaan. Kun pidän isoa lediä himmeänä yövalona, niin onko tämä suoraan pois ledin käyttöiästä, vai vaikuttaako se, että pitää esim. 100 watin lediä pihassa himmeänä muutamalla watilla "palamassa" yöllä.
¨
Onko se siis suoraan pois käyttöiästä, vai vaikuttaako tuo alennettu virtamäärä myöskin niin, että käyttöikä olisi pidempi?
Ilmianna
Jaa

32 Vastausta


Tottakai pienellä virralla käyttöikä on huomattavasti pidempi. Tarkka pidennyksen määrää on vaikea laskea ilman kokeiluja. Käyttöikä on laskettu nimellisvirralla ja oikeankokoisella jäähdytyslevyllä.
Ilmianna
Jaa
Käyttöikä on yleensä laskettu siihen hetkeen kun ledin valo on himmentynyt vanhuuttaan tietyn %-määrän.
Ilmianna
Jaa
Kiina-100W-lätyskälle joku maksimissaan 20 W on sopiva. Sekin vielä kunnollisella jäähyllä.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
1 VASTAUS:
Kaikki ne kiinasta on. Täällä vain laitetaan omat logot.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
Ei ledien käyttöikää mistään lasketa. Se mitataan.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
2 VASTAUSTA:
Et siis tiedä?
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
Oletko jotenkin köyhä?
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
L70 käyttöikä on se aika, jonka kuluessa ledin valoteho lumeneissa mitattuna on alkuperäisestä 100% pudonnut 70% kohdalle. LED - komponentin puolijohteen lämpötila vaikuttaa tähän rajusti.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
2 VASTAUSTA:
Osaisitko ystävällisesti kertoa, että miten se lasketaan? Onko mahdollista laskea käyttöikä, jos esim. pidän sitä päällä 10W edestä joka yö n. 12h?
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
aloittajakysyjä kirjoitti:
Osaisitko ystävällisesti kertoa, että miten se lasketaan? Onko mahdollista laskea käyttöikä, jos esim. pidän sitä päällä 10W edestä joka yö n. 12h?
Aika vaikea sitä on laskea. Valaisin pitää suunnitella siten, että LEDillä on riittävä jäähdytys. Jos tehoa kuluu wattikaupalla niin johonkin sen pitää päästä pois. LEDin jäähdytyslevyn lämpötilan voi tietenkin mitata ja valmistajan antamien tietojen perusteella katsoa siitä, onko jäähdytys riittävä vai käykö komponentti liian kuumana. Paras on noudattaa valmistajan antamia ohjeita jäähdytyksen mitoituksesta.

Mikäli on runsaasti harrastuneisuutta niin sitten voi yrittää tarkempaa lämpötilan määrittämistä. Kun ledin läpi kulkeva virta tunnetaan niin ledin yli olevaa jännitettä mittaamalla on mahdollista määrittää ledin puolijohteen lämpötila.

http://www.m4ssl.npl.co.uk/wp-content/uploads/2013/01/Petri-Kaha-RELATIONSHIPS-BETWEEN-JUNCTION-TEMPERATURE.pdf

Puolijohteen lämpökäyttäytymisen voi aika tarkasti todeta mittaamalla sen yli oleva jännite välittömästi virran kytkemisen jälkeen kahdessa eri alkulämpötilassa. Mittausvirta tietenkin alkaa heti lämmittää komponenttia eli aikavakiota joutuu miettimään mittauksessa.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
http://www.climateactionprogramme.org/images/uploads/documents/Philips_Understanding-Power-LED-Lifetime-Analysis.pdf

Tuossa Philipsin esitteessä käsitelty käyttöikää, virtaa ja lämpötiloja. Samanlaista tietoa löytyy runsaasti lisää sopivilla hakusanoilla.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
2 VASTAUSTA:
Varmasti löytyy, mutta kun tuo elektroniikka osaaminen ei ole vahvin alani, niin ajattelin kysyä täältä, että osaisiko joku sanoa jotain edes suhteellisesti. Käyttöikä pitenee 30% 50% 100%.

Siis vain suuntaa antavasti. Mikä sen ledin kuluttaa loppuun? Virta vaiko mikä. Itse en näitä osaa. Kiitollinen olisin asiantuntevista vastauksista.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
aloittajakysyjä kirjoitti:
Varmasti löytyy, mutta kun tuo elektroniikka osaaminen ei ole vahvin alani, niin ajattelin kysyä täältä, että osaisiko joku sanoa jotain edes suhteellisesti. Käyttöikä pitenee 30% 50% 100%.

Siis vain suuntaa antavasti. Mikä sen ledin kuluttaa loppuun? Virta vaiko mikä. Itse en näitä osaa. Kiitollinen olisin asiantuntevista vastauksista.
Valkean LEDin kuluttaa loppuun sen sisällä olevan sinistä valoa valoa tuottavan puolijohdeliitoksen lämpötila. Mitä suurempi lämpötila sitä nopeammin puolijohteeseen muodostuu pieniä kiderakenteen virheitä, jotka estävät sinistä valoa syntymästä. Tuo sininen valo saa puolijohteen päälle kerrostetun fosforoivan aineen tuottamaan muut suunnilleen valkoiseen valoon tarvittavat aallonpituudet. Korkea lämpötila vaurioittaa myös tuota fosforoivaa ainetta. Valotehon putoaminen ja valon värin muuttuminen ajan myötä tulee näistä kahdesta tekijästä.

Kun lampun sisällä olevan puolijohteen lämpötila putoaa 10 astetta (esimerkiksi 125 asteesta 115 asteeseen) niin komponentin elinikä kasvaa hyvin karkeasti arvioiden noin kaksinkertaiseksi. Pudota puolijohteen lämpötilaa toiset 10 astetta niin kestoikä kasvaa nelinkertaiseksi alkuperäiseen verrattuna. Tuo lämpötilan pudotus tapahtuu joko jäähdytystä parantamalla tai komponentin läpi kulkevaa virtaa ja samalla sen lähettämää valotehoa pudottamalla. Tehokkaat ledilamput eivät kestä ahtaissa valaisimissa, joissa jäähdytystä on huonosti tarjolla eivätkä saunassa ollenkaan.

Puolijohteen lämpötila on yleensä paljon korkeampi kuin ledilampun ulkokuoren tai ledin jäähdytyslevyn lämpötila. LED lämpenee siinä itsessään tapahtuvan tehohäviön vuoksi kun suurin osa sähkötehosta ei muutu valoksi vaan lämmöksi. Mitä suurempi virta sen läpi kulkee sitä suurempi tehonhäviö siinä tapahtuu ja sitä suurempi on ledin lämpötila sen ympäristön lämpötilaan verrattuna.

Jos LED - lampun ympäristön lämpötila nousee 10 astetta niin silloin sen sisällä olevan puolijohteen lämpötilakin nousee samat 10 astetta. Ota tämä huomioon jos suunnittelet ahtaaseen tai kuumaan paikkaan led - valaistusta.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
Elektroniikan kurssilla käsiteltynä 3W teho-led. Muistelisin, että jokainen +6C puolijohteen lämpötilassa pudottaa käyttöikää puoleen. Yleensä rajapinnassa lämpötila on mitoitettu johonkin 130-170C välille ja jos lämpöä ei vie pois alkaa virta nousta ja puolijohde lopulta tuhoutuu.
Tuo +6C nousu on mitattu jäähdytysrivasta muuten. Toisaalta LED:n pakastaminenkaan ei haittaa - valoa tulee juuri saman verran, jos virran saa pidettyä samana.
Kommentoi
1
Ilmianna
Jaa
6 VASTAUSTA:
En ihan hokaa. Jos lämpötila on nolla, niin ledi on ikuinen? Mistä lämpötilasta +6?

3W on vähän eri kuin esim. 100W. Nehän lämpiää ihan eri tavalla. Ledissä onneksi hyvä hyötysuhde vähentää lämpiämistä, mutta sinne kantaanhan se osuu.

Ei tästä oikein järkeenkäypää analogiaa pysty vetämään.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
lisäselvitystä kirjoitti:
En ihan hokaa. Jos lämpötila on nolla, niin ledi on ikuinen? Mistä lämpötilasta +6?

3W on vähän eri kuin esim. 100W. Nehän lämpiää ihan eri tavalla. Ledissä onneksi hyvä hyötysuhde vähentää lämpiämistä, mutta sinne kantaanhan se osuu.

Ei tästä oikein järkeenkäypää analogiaa pysty vetämään.
Tuossa varmaankin pätee Arrheniuksen laki kuten yleensäkin elektroniikan vanhenemiselle ja kemiassa. Ongelmana vain on tietää aktivaatioenergia sekä myös lämpötila eri tehoilla. Jos noi tietää, tässä on kaavat: http://www.desolutions.com/blog/2013/08/constant-temperature-accelerated-life-testing-using-the-arrhenius-relationship/
https://fi.wikipedia.org/wiki/Arrheniuksen_yhtälö

Yhdessä julkaisussa saatiin aktivaatioenergiaksi n. 0,4 eV ja puolijohdeliitoksen lämpötilaksi 110 C. Tuolloin 6 asteen jäähdytys hidastaisi hajoamista vain 20% ja puolitus vaatisi 20 asteen jäähdytyksen. Toisaalta sitten hyvin pienellä teholla lämpötila olisi huoneenlämmössä (25 C) ja LED kestäisi 30-kertaisesti.

Lämpötila siis vaikuttaa tuohon hyvin merkittävästi. Onko sitten jollain tullut vastaan käytännössä LEDi, joka vaan alkaa olla turhan himmeä? Ainakin kaikki omat LEDit ovat joko OK tai kokonaan pimeitä eli niistä on pettänyt muu elektroniikka kokonaan, jos jotain.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
Ihmiselämän mittakaavassa tuo olisi ikuinen.

Kestoikä kellon ympäri poltettuna 175 vuotta, jos tuo ilmoitettu ikä olisi 50 000h.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
täytyypä.pohtia kirjoitti:
Ihmiselämän mittakaavassa tuo olisi ikuinen.

Kestoikä kellon ympäri poltettuna 175 vuotta, jos tuo ilmoitettu ikä olisi 50 000h.
Ei 50 000 tuntia sentään ole kuin vajaat 6 vuotta. Mitenköhän sait laskettua 175?
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
Joakim1 kirjoitti:
Ei 50 000 tuntia sentään ole kuin vajaat 6 vuotta. Mitenköhän sait laskettua 175?
30 kertaa 6 vuotta on jo melko paljon.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
Tuossa tulee ottaa huomioon myös käynnistyskertojen määrä. Vaikka jäähdytys olisikin kunnossa ja siilin lämpötila 25C, niin valoa säteilevässä rajapinnassa materiaalin lämpötila on huomattavasti kuitenkin kohonnut yli tuon 25C. Eli jokainen on-off sykli aiheuttaa lämpölaajenemista materiaalissa. Kyllä sekin alkaa tulla jossain vaiheessa esteeksi vaikka olisi kuinka hyvät liitokset. Ratkeaisikohan tuo ongelma pienellä pallolla nestemäistä elohopeaa liitoksessa?
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
Jos led-lampun käyttöiäksi kerrotaan 25000h se tarkoittaa että 25000h kuluttua puolet niistä toimii.
Meillä on taloyhtiössä 25 kappaletta ulkovalaisinta missä jokaisessa on 8W led-lamppu. Ne ovat hämäräkytkimen takana. Palaavat siis keskimäärin 10h vuorokaudessa. 3600h vuodessa. Kaikki vaihdettiin samalla kertaa. Lamput ovat Megaman merkkisiä. Enimäiset kaksi eivät kestäneet edes 1000h. 5000h tunnin jälkeen puolet on vaihdettu. Ny niitä alkuperäisiä palaa vielä n. puolet 10000h jälkeen. Tehtäviini kuuluu vaihtaa niitä ja kirjoitan aina tussilla päivämäärän kun vaihdan. Epätieteellinen testi jatkuu. . . .
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
5 VASTAUSTA:
Tuossa ei ole kyse ledin eliniästä vaan ledille virtaa antavan hakkuritehonlähteen eli liitäntälaitteen hajoamisesta. Ahtaassa kotelossaan se joutuu varsin koville.

http://glamox.com/fi/ledien-elinik1

Samasta sarjasta poksahti varsin lyhyen ajan kuluessa kolme E14 - kantaista 4 W lamppua. Ledit kaikissa ehjiä kun niitä testaa irrallaan ja kuoret avattuna virtalähde näyttää kärsineeltä.

Suosittelen minäkin tuota käyttöönottoajan merkitsemistä lampun kantaan.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
Lopputulos on kumminkin sama, lamppu pimenee.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
kusetustako_ kirjoitti:
Lopputulos on kumminkin sama, lamppu pimenee.
Virtalähteen voi helposti vaihtaa uuten, ne ovat puoli-ilmaisia Kiinassa. Minullakin on eräässä E27-ledilampussa menossa jo kolmas teholähde.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
kusetustako_ kirjoitti:
Lopputulos on kumminkin sama, lamppu pimenee.
Lopputulos on eri, kuten tuossa yllä annetussa Glamoxin linkissä ilmenee. Jos hakkuri vikaantuu niin lamppu pimenee naps tai alkaa välkkymään eli käytännössä muuttuu kerrasta kelvottomaksi. Kun lampun LED käyttöikänsä kuluessa hiljakseen vaurioituu niin valontuotto vähenee eli lamppu himmenee mutta ei sammu.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
kusetustako_ kirjoitti:
Lopputulos on kumminkin sama, lamppu pimenee.
Muita ledeihin liittymättömiä syitä led-lampun pimenemiseen voi olla sähkönjakelun keskeytyminen, myrskyn tai sähkölaskun maksamattomuuden johdosta.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
Ledit kehittyvät niin nopeaan tahtiin, että nyt myytäville tuotteille on ehditty tehdä vain kiihdytettyjä elinikätestejä, joiden tuloksista on joidenkin oletusten perusteella laskettu eliniälle ennusteita. Edellä mainittu Arrheniuksen kaava on yksi tällainen laskentamalli.

Joskus laskennalliset tulokset ovat täyttä puppua, kuten esimerkiksi tapauksessa, jossa hyvin alhaisella rasituksella olevan tuotteen laskennallinen elinikä oli pitempi kuin maapallon ikä (tällainen tieto todellakin oli luettavissa tuotteen esitteessä olleesta käppyrästä, jossa oli esitetty rasituksen vaikutus elinikään).

Aika usein led-lampun vikaantuminen johtuu virransyöttöelektroniikasta.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
1 VASTAUS:
Tuolla ylempänä yks loogikko yritti väittää etti lasketa, mutta kylläpä vaan tosiaan laskennalla on tosi iso osuus näissä elinikä jutuissa.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti
Led lampun KESKIMÄÄRÄINEN elinikä on n. 12-15000 tuntia. Lampun elektroniikka siinä yleensä menee rikki. Joku kestää vaan sen 1000h ja joku 25000h mutta keskimäärin 12-15000h.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
3 VASTAUSTA:
Miksi sitten luvataan 50 000h.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
mitäselität kirjoitti:
Miksi sitten luvataan 50 000h.
LED - komponentille itselleen luvataan käyttöikää 50000h tietyssä lämpötilassa.

LED - komponenteista ja hakkuritehonlähteestä rakennetulle kompaktille lampulle luvataan vain 15000 h siksi, että ledit ja muu elektroniikka käy kyseisessä lampussa hyvin kuumana. Rikki menee muu elektroniikka, ei itse LED komponentti.

Kun purat rikkimenneen LED - lampun niin huomaat että LED - elementit ovat yleensä edelleen ehjänä ja käyttökuntoisia. Näin siis ainakin kaikissa niissä minulta palaneissa lampuissa jotka olen rikkoutumisen jälkeen avannut.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
mitäselität kirjoitti:
Miksi sitten luvataan 50 000h.
Ledivalmistaja voi luvata käyttöiän pelkästään ledilleen, mutta lampun valmistaja joutuu määrittelemään iän kokonaisuutena lamppunsa keston perusteella.
Kommentoi
Ilmianna
Jaa
+Lisää kommentti

Vastaa alkuperäiseen viestiin

Ledin käyttöikä

Minkä mukaan tuo ledin esim. 50 000 tunnin ilmoitettu käyttöikä on laskettu?

Josta päästäänkin toiseen asiaan. Kun pidän isoa lediä himmeänä yövalona, niin onko tämä suoraan pois ledin käyttöiästä, vai vaikuttaako se, että pitää esim. 100 watin lediä pihassa himmeänä muutamalla watilla "palamassa" yöllä.
¨
Onko se siis suoraan pois käyttöiästä, vai vaikuttaako tuo alennettu virtamäärä myöskin niin, että käyttöikä olisi pidempi?

5000 merkkiä jäljellä

Peruuta