У меня есть видеорегистратор ReplayTV 15-летней давности. Я использовал его, я не уверен, когда, но, вероятно, около десяти лет назад. Он включен почти все время, и на его передней панели есть синий индикатор питания.
В часто задаваемых вопросах по светодиодам говорится, что многие светодиоды имеют номинальный срок службы 50 000 часов, что означает, что при круглосуточном использовании они должны прослужить всего около 5,5 лет. Green Efficient Homes заявляет, что «отдельный светодиод может работать 100 000 часов», так что это увеличивает его срок службы до 11 лет.
Эти сайты, похоже, посвящены светодиодным лампочкам, а не отдельным светодиодам, которые используются в качестве индикаторов в электронных устройствах.
Почему этот маленький парень мог так долго непрерывно светить?
Правильно спроектированные, изготовленные и используемые современные светодиоды имеют невероятно долгий срок службы, а механизмы износа не носят катастрофического характера. Таким образом, вместо использования статистики MTTF лампы накаливания для определения срока службы часто используется процентная доля светимости (70%). Это не означает, что светодиод перегорит, это означает, что светоотдача составляет всего 70% от того, что было, когда он был новым. Поскольку изменение происходит медленно, вы обычно его не замечаете.
Для приложений с белым светом это имеет смысл, потому что через некоторое время свет работает, но может быть слишком тусклым, чтобы его можно было использовать в таких приложениях, как фонарик или лампа для чтения.
Лампы накаливания FWIW склонны к чему-то подобному, поскольку нить накала медленно испаряется, оставляя темное покрытие на стеклянной оболочке, затемняя свет. Они способны немного компенсировать, потому что нить накала светится немного ярче из-за повышенного сопротивления (пока не сломается).
Лучшее предположение, которое у меня есть для срока службы индикаторного светодиода, составляет более 5 000 000 часов.
Я не думаю, что кто-то удивится, если микроконтроллер прослужит 10-15 лет. Скорее всего, можно было бы ОЖИДАТЬ, что он продлится так долго. Подумайте, сколько pn-переходов может выйти из строя в микроконтроллере. Светодиод имеет только один p-n переход. Светодиодный индикатор будет работать дольше, чем кто-либо может прожить, чтобы узнать.
Светодиодные индикаторы, скорее всего, никогда не выйдут из строя за всю вашу жизнь. Средняя продолжительность жизни человека сейчас составляет около 78 лет или 683 280 часов. Светодиодные индикаторы могут работать дольше.
Блок питания (самое слабое звено в большинстве продуктов), питающий светодиод в видеорегистраторе, прослужил 15 лет (23 400 часов).
Надежность зависит не только от светодиода, но и от системы, в которой он используется.
Светодиоды редко умирают. Светодиодные лампочки умирают из-за отказа драйвера.
Рейтинг срока службы светодиода основан на поддержании светового потока.
Обычная спецификация для светодиодов освещения высокой мощности заключается в поддержании 70% светового потока (то есть выходной мощности при 70% его пиковой интенсивности) после 50 000 часов работы.
Наиболее заметным отраслевым стандартом является IES LM-80 (LM-80), который, по данным Министерства энергетики США, является «утвержденным методом измерения снижения светового потока твердотельных (светодиодных) источников света, массивов и модулей» ( Министерство энергетики США).
В этом официальном документе Lumiled подробно рассматривается тема:
Оценка поведения светодиодных систем в течение всего срока службы.
Я взял расчетный график Lumileds 149 000 часов (рис. 5) и экстраполировал его на 1 000 000 часов. Имея в виду, что это светодиод высокой мощности, испытанный при высокой температуре. Светодиодные индикаторы служат намного дольше.
Эмпирическое правило заключается в том, что срок службы полупроводника сокращается на 50% при повышении температуры на каждые 10°C. При испытаниях LM-80 используется температура перехода более 130°C (указана температура окружающей среды 120°C). И светодиодный индикатор работает при комнатной температуре. Так что для индикатора это более чем в 5 раз больше. Вот где я получаю свою лучшую оценку, которая у меня есть, это 5 000 000 часов.
То есть для освещения светодиодами. Индикаторные светодиоды всегда славились очень высокой надежностью. AT&T была одной из первых, кто увидел это.
AT&T обнаружила, что светодиодные индикаторы их телефонов могут работать до 50 лет. Это 438 000 часов. 50 000 часов относятся к высокой мощности (высокая температура), которая падает до 70%. Они служат намного дольше, чем 50 000 до выхода из строя. Lumileds протестировала L70 на 148 000 часов с тестом 50 000 часов. Если бы они дошли до того момента, когда его больше нельзя было увидеть, это, вероятно, составило бы от 500 000 до 1 000 000 часов. См. рис. 5 в официальном документе. И это был мощный высокотемпературный Luxeon Rebel, протестированный при 85°C, 0,35A (Tjunction ≅98°C).
1960-х годах устаревший GaP-светодиод на 110 В мог работать более 438 000 часов. (50 лет)
В конце 1960-х годов в AT&T Bell Laboratories сразу поняли, что у светодиодов есть множество возможных применений. Индикаторные лампы. становились полезными в телефонном бизнесе. Все подобные фонари, использовавшиеся в то время в США, работали от сети 110 В. Примером может служить телефон «Принцесса», который предназначался для использования в спальнях — циферблат загорался, когда телефон брали с подставки. «Принцесса» была престижным телефоном и последней модой 1960-х годов, но ее нужно было устанавливать рядом с розеткой на 110 В. В случае перегорания лампочки требовался сервисный звонок в местную телефонную компанию. Если бы светодиоды заменили лампочки на 110 В, телефонная линия могла бы питать светодиоды, и розетка на 110 В больше не понадобилась бы. Кроме того, ожидаемый срок службы GaP-светодиодов при использовании в телефонах превышал 50 лет, что намного больше, чем у ламп накаливания на 110 В...
Материал светодиода имеет значение.
Из книги Светоизлучающие диоды автора Э. Фред Шуберт
Известно, что надежность устройств AlGaAs ниже, чем у устройств AlGaInP, не содержащих AlGaAs. Слои AlGaAs с высоким содержанием Al подвержены окислению и коррозии, что снижает срок службы устройства.
Если GaP на 110 В прослужил 50 лет, то светодиод на 2 В должен прослужить гораздо дольше. По мере улучшения ВАХ светодиодов срок службы также увеличился.
Низкие значения [V f ] постоянно коррелируют с высокой надежностью устройства.
Эти сайты, похоже, посвящены светодиодным лампочкам, а не отдельным светодиодам, которые используются в качестве индикаторов в электронных устройствах.
В этом суть вопроса.
Первым компонентом, который выходит из строя в светодиодной лампочке, обычно является блок питания, а не сами светодиоды. Выход из строя источника питания может привести к выходу из строя светодиода — либо из-за подачи слишком большой мощности, либо из-за чрезмерного нагрева, — но сами светодиоды редко бывают неисправны. Поскольку индикаторные светодиоды не имеют собственного источника питания, эти проблемы не затрагивают их. (Отказ источника питания в устройстве, содержащем светодиоды, обычно связан с выходом из строя самого устройства, а не его светодиодов!)
Кроме того, светодиодные лампочки требуют гораздо больше усилий, чем индикаторные светодиоды. Светодиоды в лампочке часто работают на максимальной расчетной мощности при высоких температурах. Это заставляет их стареть быстрее, чем индикаторный светодиод, который обычно работает только с мощностью, необходимой для его заметного свечения.
Срок службы индикаторных светодиодов обычно измеряется десятилетиями. Яркость светодиода может немного уменьшаться с возрастом, но он редко «перегорает».
Срок службы светодиода обычно указывается при номинальной мощности. Поскольку синие светодиоды являются довольно раздражающими световыми индикаторами, их яркость часто уменьшают до менее раздражающей (например, номинальный указанный ток составляет 20 мА, фактический рабочий ток в конкретном устройстве составляет всего 3 мА). Это значительно увеличивает полезный срок службы светодиода.
Это в дополнение к другим ответам. Теперь светодиод будет тусклее, чем когда он был новым, но он все еще полезен в качестве светового индикатора.
Оценка представляет собой только MTBF (среднее время наработки на отказ).
Среднее время безотказной работы светодиода
Для любого компонента или системы MTBF — это среднее время наработки на отказ. Среднее время безотказной работы — это прогнозируемое время, прошедшее между естественными отказами компонента или системы во время работы.
Среднее время безотказной работы — это показатель, используемый при расчетах надежности элементов оборудования. Чтобы иметь возможность рассчитать среднее время безотказной работы оборудования, необходимо знать среднее время безотказной работы отдельных компонентов, в данном случае, например, среднее время безотказной работы светодиода.
Интенсивность отказов компонента и среднее время безотказной работы связаны между собой. Среднее время безотказной работы можно рассчитать как обратную величину частоты отказов, если предположить, что существует постоянная частота отказов, что вполне разумно в качестве допущения первого порядка.
MTBF = Часы работы / Количество отказов
Цифры среднего времени безотказной работы часто указываются в технических паспортах производителей. Однако среднее время безотказной работы может быть значительно снижено за счет работы компонентов, близких к их номинальным значениям. Неблагоприятные условия, такие как высокая температура и вибрация, также снижают среднее время безотказной работы.
Однако при работе в своих пределах светодиодные лампы имеют длительный срок службы и не очень часто выходят из строя.
Без выборки и тестирования этого конкретного светодиода невозможно сказать, каков срок службы этого светодиода. производитель может гарантировать только то, что он знает об этом светодиоде (вероятно, прогоняя его через месяцы испытаний, измеряя деградацию), а затем экстраполируя это на весь срок службы. Затем они гарантируют значение среднего времени безотказной работы, и если вы в среднем получите партию их светодиодов, они прослужат более x часов. Но они могли бы прослужить и дольше, показатель MTBF — это только нижняя граница.
Оценка ожидаемого срока службы электронных компонентов — дело непростое. Как можно себе представить, производитель не может ждать 50 000 часов (или около 2 290 000 000 часов для приемника RS232, см. стр. 7 этого очерка ), чтобы собрать статистику отказов устройств, рынок этого не позволяет. Все оценки выполняются с использованием «ускоренных моделей» .
Идея состоит в том, чтобы настроить партию устройств в экстремальных условиях (напряжение, ток, температура, факторы окружающей среды) до тех пор, пока некоторые устройства не выйдут из строя за разумное время испытаний (дни или часы), при условии отсутствия изменений в механизмах отказа. Затем, используя некоторые теоретические модели механизмов отказов и другие ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ, частота отказов экстраполируется на нормальные условия эксплуатации. Обычно теоретические модели относятся к экспоненциальному типу, поэтому небольшие ошибки при ускоренном тестировании могут привести к огромным различиям в оценках хвостов этих экспоненциальных функций. Таким образом, модели обычно консервативны, чтобы избежать ответственности за катастрофические преждевременные отказы.
Например, если ускоренная модель для светодиода включала влажность воздуха и фактор ржавчины/окисления, но ваш светодиод всегда находился в комнатных условиях и в условиях сухого воздуха, он может прослужить намного дольше, чем указанное производителем среднее время безотказной работы.
Эти времена являются номинальным сроком службы и могут быть очень консервативными. Так что вполне может быть, что большинство или (если вам повезет) некоторые из них могут выдержать в несколько раз больше, так что 15 лет звучит разумно.
Если номинальный срок службы гарантирован или даже на него можно положиться, то производитель может быть консервативен и/или ограничивать себя тем, что он считает правдой, а не тем, что, как он ожидает , будет правдой. Возможно, ему придется защищаться в судебном процессе!
Синие светодиоды не были широко доступны в качестве дешевых индикаторных светодиодов до конца 1990-х годов. В 2010 году у производителя могло быть не более десяти лет опыта работы с устройствами, и поэтому было бы рискованно заявлять ожидаемый срок службы более десяти лет, потому что теория и лабораторные эксперименты по «ускоренному старению» не могут заменить два десятилетия фактическое использование в полевых условиях.
Есть основания надеяться, что жесткие диски могут прослужить десять лет, светодиодные лампочки — более двадцати, солнечные панели — более тридцати. Но опыт может восторжествовать над надеждой, и в настоящее время существуют «известные неизвестные» характеристики долговременного старения таких продуктов, о которых можно узнать только по прошествии длительного времени.
Во-первых, как говорили другие, срок службы светодиода - это среднее время безотказной работы, во-вторых, некоторые производители стробоскопов работают с очень высокой скоростью, поэтому свет на самом деле выключен достаточное количество времени, ваши глаза просто не могут его зарегистрировать. Это часто делается для уменьшения расхода заряда батареи, но я полагаю, что это также может быть использовано для увеличения срока службы.
Они работают на связке светодиодов в течение 50 000 часов, и ни один из них не сгорает. Так на упаковке написано "Гарантия не менее 50000 часов". Чтобы дать гарантию на светодиод в течение 20 лет, им потребуется, чтобы он работал в течение 20 лет, чтобы протестировать его.
Кроме того, существует вероятность того, что внешнее событие, например статический разряд, вызовет отказ светодиода. Эта довольно небольшая вероятность влияет на рейтинг 50 000 часов против 100 000 часов.
алефзеро
Прохожий
Бармар
Прохожий
Джей Коминек
manassehkatz-Moving 2 Codidact
manassehkatz-Moving 2 Codidact
ПлазмаHH
ФЕРД
ФЕРД
manassehkatz-Moving 2 Codidact
Бармар
заинтересованный гражданин
сельвек
Бармар
мбриг