Sind LEDs geeignet, wo es heiß ist??
Bis HQT
Unter modernen Bedingungen, Es ist einfach unpraktisch, etwas anderes als LEDs in Beleuchtungsprojekten zu verwenden – Du riskierst, als rückschrittlich gebrandmarkt zu werden. So platzieren sie LED-Lampen nicht nur in kühlen, klimatisierten Büros, aber auch in Gießereien, und sogar in Bädern. Und nur schlechte Betriebserfahrungen können manchen Verbraucher lehren, dass LEDs keine hohen Temperaturen mögen. Hat die moderne Technologie dieses Problem nicht gelöst??
Die LED ist ein Halbleiterbauelement, das empfindlich auf Temperaturänderungen reagiert. Mit steigender Temperatur, Die Anzahl der Defekte im Kristallgitter nimmt zu, wodurch die Effizienz des Geräts abnimmt. Die Klemmen, über die die LED mit Strom versorgt wird, sind aus Metall. Wenn die Temperatur steigt, Die Diffusion von Metallatomen in die Halbleiterstruktur nimmt zu, was auch die Parameter der LEDs verschlechtert. Aus diesem Grund steigt die Temperatur der LED, Seine Lebensdauer verkürzt sich.
Weiße LEDs, die für die Beleuchtung verwendet werden, haben eine weitere “Risikofaktor”. Sie haben einen Kristall, der blaue Strahlung abgibt, bedeckt mit einer Schicht aus Phosphor, Aufgrund dessen, als Ergebnis, Es entsteht ein weißer Schimmer. Bei hohen Temperaturen, Der Leuchtstoff wird abgebaut, was nicht nur mit einer Abnahme des Lichtstroms einhergeht, sondern auch durch eine Veränderung des Spektrums, besonders, eine Vergrößerung des sogenannten "Blue Peak" auf gesundheitsgefährdende Werte.
Doch wie bestimmt man die Temperaturgrenze, bis zu der LEDs und darauf basierende Lampen betrieben werden können?
Die Innen- und Außentemperatur
Ein Blick auf die technischen Daten einer modernen LED, Sie werden feststellen, dass es in der Regel in der Lage ist, bei Temperaturen von bis zu +125 °C zu arbeiten. Für teurere und fortschrittlichere LED-Modelle, Die Obergrenze reicht sogar noch höher. Gleichzeitig, die Temperatur im russischen Bad steigt nicht über +70°C, in der finnischen Sauna – über +110°C. Im Arbeitsbereich der Gießerei, Die Temperatur beträgt in Wirklichkeit nicht mehr als +37,4 °C. STIMMT, Dort werden die Lampen unter der Decke installiert, wo die Temperatur + 60 ° C, aber, jedenfalls, Es ist viel niedriger als der maximal zulässige Wert. Es scheint, dass es keine Probleme für die Einführung von LEDs gibt. Doch das ist nur auf den ersten Blick.
Die technischen Daten der LED geben die nominalen und maximal zulässigen Temperaturwerte des pn-Übergangs an. Wenn wir die technischen Details verwerfen, dann bedeutet dieser Indikator die Temperatur im Inneren des LED-Kristalls. Die maximal zulässige Temperatur ist die Temperatur, ab der die LED sehr schnell ausfällt. Für die Nenntemperatur des pn-Übergangs, Der Hersteller normalisiert die wichtigsten technischen Parameter. Bei niedrigeren Temperaturen als nominal, LEDs schneiden besser ab als beworben. Bei höheren, Die Lebensdauer wird stark verkürzt und die Energieeffizienz sinkt. Die modernsten LEDs haben eine nominale pn-Sperrschichttemperatur von 85°C. Das heißt, Es ist unmöglich, LED-Lampen genau in einer finnischen Sauna zu platzieren.
Auf einer intuitiven Ebene, Sie können die Regel ableiten: Die Temperatur im Inneren der LED ist höher als auf der Außenfläche ihres Körpers. Nacheinander, Die Außenfläche des Lampengehäuses wird auf eine niedrigere Temperatur erhitzt als die Außenfläche des LED-Gehäuses. Doch wie lässt sich das in Form von Formeln beschreiben?? Zur Bestimmung der Lebensdauer von LEDs, Ein vollständiger Lauf über die deklarierte Zeit wird nicht verwendet, da nach 50,000 Stunden (über 5 Jahre), Das getestete LED-Modell wird schlichtweg obsolet. Prototypen werden über kürzere Zeiträume getestet (über 2000 Stunden) bei erhöhten Temperaturen, dann wird der Grad der Degradation bestimmt, auf deren Grundlage die Lebensdauer bei Nenntemperatur mit speziellen Formeln berechnet wird.
Befund
Moderne LEDs und Treiber, Speziell für den Einsatz bei hohen Temperaturen entwickelt, ermöglichen es Ihnen, LED-Leuchten zu schaffen, die in der Produktion in Hot Shops zuverlässig funktionieren, vorausgesetzt, dass die Temperatur an ihrem Aufstellungsort +60 °C nicht überschreitet.
Der Einsatz von LED-Lampen in einem russischen Bad im Falle eines Kühlkörpers mit flüssigkeitsgefüllten Rohren ist möglich, aber vom Standpunkt der Ökonomie aus, Es ist derzeit nicht praktikabel.
Der Einsatz von LEDs für die Innenbeleuchtung in einer finnischen Sauna ist nicht akzeptabel.
Um die richtige LED-Lampe für den Betrieb unter Hochtemperaturbedingungen auszuwählen, Sie sollten sich mit den technischen Eigenschaften der darin verwendeten LEDs und des Treibers vertraut machen. Ihre Parameter müssen bei hohen Temperaturen normiert werden (ca. +85°C). Ohne diese Daten, Eine hohe Grenztemperatur bedeutet nichts, da die Leistung erheblich sinken kann, wenn Sie sich dem nähern.