Das Durchbrennen der LED-Lampe ist auf den Fehler zurückzuführen
2018-12-20 22:08:27
Das Durchbrennen einer LED-Lampe kann auf einen Fehler in der Stromversorgung und im Antrieb sowie auf einen Fehler im LED-Gerät selbst zurückzuführen sein.
Die Beschädigung des LED-Netzteils und -Treibers ist auf den Überstromeinfluss (EOS) der Eingangsstromversorgung und den Ausfall des Lastendes zurückzuführen. Überspannungsimpulse der Eingangsstromversorgung verursachen häufig Schäden am Treiberchip im Treiberschaltkreis und den Ausfall von passiven Komponenten wie Kondensatoren. Ein Kurzschlussfehler am Lastende kann zu einem Überstromantrieb des Treiberschaltkreises führen, was wiederum zu Kurzschlussschäden oder Überhitzungsschäden durch Kurzschlussfehler führen kann.
Der Ausfall des LED-Geräts selbst ist hauptsächlich wie folgt:
(1) Transiente Überströme
Ein vorübergehender Überstrom bezieht sich auf den Strom, der durch die LED fließt und den maximalen Nennstrom im LED-technischen Datenhandbuch überschreitet. Dies kann auf die direkte Erzeugung von hohem Strom oder die indirekte Erzeugung von hoher Spannung zurückzuführen sein, wie z. B. einen vorübergehenden Blitzschlag, vorübergehendes Schaltgeräusch des Schaltnetzteils, Stromnetzschwankungen und andere Überspannungsereignisse. Diese Ereignisse sind vorübergehend und dauern nur sehr kurz. Normalerweise nennen wir sie Spitzen, wie z. B. „Stromspitzen“ und „Spannungsspitzen“. Zu den vorübergehenden Überstromereignissen gehört auch der vorübergehende Überstrom, wenn die LED eingeschaltet oder ein- und ausgesteckt wird.
Bei der LED-Beleuchtung in Automobilen stellt der vorübergehende Laststoß gemäß ISO7637-2 eine erhebliche Gefahr für den normalen Betrieb dar.
Der Ausfallmodus der LED nach einem Stromschlag ist nicht festgelegt, führt jedoch normalerweise zur Beschädigung der Schweißlinie, wie in Abbildung 1 dargestellt. Dieser Schaden wird normalerweise durch einen großen vorübergehenden Überstrom verursacht. Dies kann nicht nur zum Durchbrennen der Schweißlinie führen, sondern auch zu Schäden an anderen Teilen in der Nähe der Schweißlinie, z. B. Dichtungsmaterialien.
(2) ESD-Ereignisse
Schäden durch elektrostatische Entladung (ESD) sind eine der häufigsten Gefahren durch vorübergehende Überspannungen bei der Herstellung, dem Transport und der Anwendung hochintegrierter Halbleiterbauelemente. Das LED-Beleuchtungssystem muss den Standard IEC61000-4-2 für „elektrostatische Entladung des menschlichen Körpers“ (8 kV Kontaktentladung) erfüllen, um zu verhindern, dass das System bei elektrostatischer Entladung einen Überspannungsschock erleidet.
Die Leistung des LED-PN-Übergangsarrays wird beeinträchtigt oder beschädigt, wie in Abbildung 2 gezeigt. Der interne Fehler des LED-Chips, der durch den Entladungspfad des ESD-Ereignisses verursacht wird, kann nur eine teilweise Funktionsbeschädigung sein, und wenn der Fehler schwerwiegend ist, kann es sogar zu einer dauerhaften Beschädigung der LED kommen.
Bei LED-Beleuchtungsdesigns, bei denen fast 80 % der Energie in Wärme umgewandelt werden, sind Wärmemanagement und Überhitzungsschutz eine Herausforderung. Sowohl Theorie als auch Praxis haben bewiesen, dass Leistung und Lebensdauer von LEDs eng mit der Betriebstemperatur der PN-Verbindung der LED zusammenhängen. Wenn die Verbindungstemperatur des LED-Chips um 10 °C ansteigt, verringert sich der Lichtstrom um 1 % und die Lebensdauer des LED-Chips verringert sich um 50 %.
