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Raisons de la panne des LED

Février 20, 2023

En tant que nouvelle technologie d'éclairage vert, les LED blanches haute puissance présentent les avantages d'une efficacité de conversion de la lumière élevée, d'une faible consommation d'énergie, d'une longue durée de vie et d'aucun entretien, et sont progressivement utilisées dans divers domaines d'éclairage. La longue durée de vie de la LED est basée sur son environnement de travail sûr. Pour l'éclairage LED, il existe deux principales menaces affectant sa durée de vie : l'une est le choc électrique excessif, c'est-à-dire que le courant appliqué à la LED dépasse le courant nominal maximal indiqué dans la fiche technique LED, y compris le choc de surtension causé par une surtension ; l'autre est des dommages de surchauffe. Ces dommages peuvent se manifester par une défaillance immédiate de l'appareil, ou peuvent survenir longtemps après l'événement de choc de surintensité, raccourcissant la durée de vie de la LED.


Causes de dommages aux lampes à LED


La panne des lampes LED provient de la panne de l'alimentation et du lecteur, et de la panne du dispositif LED lui-même. Habituellement, les dommages causés à l'alimentation du lecteur LED et au lecteur proviennent du choc de surtension (EOS) de l'alimentation d'entrée et du défaut de circuit ouvert côté charge. L'impact de la surtension de la puissance d'entrée endommage souvent la puce de commande dans le circuit de commande et endommage par panne les composants passifs tels que les condensateurs. Un défaut de court-circuit à l'extrémité de charge peut provoquer une surintensité d'entraînement du circuit d'entraînement, et le circuit d'entraînement peut être endommagé par un court-circuit ou surchauffé en raison d'un défaut de court-circuit. La panne du dispositif LED lui-même a principalement les situations suivantes.


1. Événement de décharge électrostatique


Les dommages causés par les décharges électrostatiques (ESD) constituent le risque de surtension transitoire le plus courant dans la fabrication, le transport et l'application de dispositifs à semi-conducteurs hautement intégrés, tandis que les systèmes d'éclairage à LED doivent respecter le "modèle de décharge électrostatique du corps humain" du contact 8kV standard IEC61000-4-2. décharge pour éviter que le système ne tombe en panne en raison de décharges électriques excessives pouvant être causées par une décharge électrostatique.


Les performances du réseau de jonction LED PN seront réduites ou endommagées, comme le montre la figure 2. La défaillance interne de la puce LED causée par le chemin de décharge de l'événement ESD ne peut causer que des dommages fonctionnels partiels, et si elle est grave, elle causera également des dommages permanents à la LED.


2. Événement de surintensité transitoire


Un événement de surintensité transitoire signifie que le courant traversant la LED dépasse le courant nominal maximal indiqué dans la fiche technique de la LED, qui peut être directement généré par un courant important ou indirectement généré par une haute tension, comme des coups de foudre transitoires, une alimentation à découpage transitoires, etc. Surintensité causée par des événements de surtension tels que le bruit de commutation d'état et les fluctuations du réseau. Ces événements sont transitoires et de très courte durée. Nous les appelons généralement des pics, tels que "pics de courant" et "pics de tension". Les conditions qui provoquent des événements de surintensité transitoire incluent également la mise sous tension de la LED ou une surintensité transitoire pendant le branchement et le débranchement sous tension.


Le mode de défaillance de la LED après avoir été soumis à un choc électrique n'est pas fixe, mais il entraîne généralement des dommages au fil de soudage, comme le montre la figure 1. Ces dommages sont généralement causés par des surintensités transitoires extrêmement importantes. En plus de brûler le fil de soudage, cela peut également endommager d'autres pièces proches de la ligne de soudage, telles que les matériaux d'étanchéité.


Causes courantes de dommages aux lampes à LED et aux solutions de protection


Pour les conceptions d'éclairage à LED où près de 80 % de l'énergie est convertie en chaleur, la gestion thermique et la protection contre la surchauffe en cas de défaut constituent un défi. La théorie et la pratique ont prouvé que les performances et la durée de vie des LED sont étroitement liées à la température de fonctionnement de la jonction PN de la LED. Lorsque la température de jonction dans la puce LED augmente de 10 °C, le flux lumineux est atténué de 1 % et la durée de vie de la LED est réduite de 50 %.


Protection de l'alimentation et du circuit d'entraînement


Étant donné que le circuit d'entraînement de puissance LED est facilement endommagé par un choc électrique excessif et des défauts de court-circuit, les mesures de protection pour divers états de défaut doivent être pleinement prises en compte dans la conception du circuit d'entraînement pour améliorer la fiabilité du circuit et réduire le taux de réparation. . Le PTC de la série LVR de Tyco Electronics peut réaliser une protection contre les surintensités et les courts-circuits de l'alimentation en courant alternatif, et le ROV est utilisé pour la protection contre les chocs et les surtensions. La série POLYZEN sont des composants de protection complets contre les surtensions et les surintensités pour les ports d'entrée d'alimentation CC, et la série à montage en surface dans les guirlandes lumineuses à LED est utilisée pour la protection contre les surintensités de charge ou les défauts de circuit ouvert.


Causes courantes de dommages aux lampes à LED et aux solutions de protection


Protection contre les surintensités et la surchauffe PPTC dans l'éclairage LED ; bien que de nombreux dispositifs d'entraînement à LED haut de gamme aient progressivement intégré des fonctions de protection contre les surintensités, la surchauffe et d'autres fonctions, dans de nombreuses occasions, en particulier en termes de protection contre la surchauffe, des solutions de composants discrets sont toujours nécessaires en tant que solution de protection collaborative, de sorte que les lampes aient une plus grande fiabilité et Longue vie.

Veuillez consulter notre site Web : 

https://www.nbsunlux.com

 

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