Durata dei LED

DURATA DI VITA DEL LED

E´ opinione comune che i LED abbiano una durata di oltre 100.000 ore. Considerando che 100.000 ore corrispondono a più di 11 anni (24 ore su 24, 7 giorni su 7), ma purtroppo non è sempre cosi!

 

Durata

Uno dei fattori critici del LED è la temperatura: l´emissione luminosa si riduce con l´aumento della temperatura.

Un LED che raggiunge i 105°C (Tc) durerebbe al massimo 20.000 ore(CREE XTE), mentre se raggiungesse solo 45°C (Tc) Durerebbe oltre i 100.000 ore.

La massima temperatura di funzionamento (nel punto di Giunzione) è normalmente di 150° (CREE XTE) e non deve essere superata: il calore generato viene dissipato da un circuito stampato secondo la sequeza: giunzione, corpo metallico, scheda circuito stampato, dissipatore, ambiente.

Utilizziamo termocamera a infrarossi FLIR per determinare la temperatura di giunzione, i nostri prodotti LED da noi assemblati arrivano a un massimo di 70°C Tj vs 30° Ta.

 

La durata di vita dei LED quindi DIPENDE da un corretta progettazione termica dell´apparecchio illuminante. Il calore generato dal LED deve essere smaltito in modo tale da garantire il mantenimento del flusso di luce.

Altrettanto determinante per la durata di vita dei LED è il DRIVER (o alimentatore): una corretta alimentazione a Corrente Costante garantisce una lunga durata dei LED.
Come detto i led, in quanto semiconduttori, sono dotati di una vita lunghissima anche se nel tempo intervengono alcuni fattori che contribuiscono ad accorciarla; alcuni dei componenti che maggiormente concorrono all´invecchiamento del led è costituito dalla gelatina al silicone utilizzata per il riempimento degli spazi intorno al chip. La lente e la gelatina con il tempo si opacizzano e tendono ad ingiallire alterando il colore della luce e di conseguenza diminuiscono il rendimento del led.
Questi fenomeni sono accelerati dai continui surriscaldamenti, dalle correnti di lavoro troppo elevate e dai numerosi cicli di accensione/spegnimento.
I tempi di deterioramento comunque restano sempre molto lunghi, mediamente nell´ordine delle 50.000 ore, neppure paragonabile alle 1.000 ore di una lampada ad incandescenza.

 

RACCOMANDAZIONI SULL’INSTALLAZIONE

 

Poiché l’impiego di alimentatori a Corrente Costante assicura che la corrente sia sempre erogata in modo ottimale, una particolare cura deve essere posta nella definizione del montaggio del LED perché la vita dei LED è garantita da una temperatura di lavoro ottimale.

Il modesto calore generato dai LED, viene dissipato dal supporto in alluminio dove questi vengono saldati: un impiego gravoso o la mancanza di circolazione dell’aria non permettono un naturale scambio di calore e possono fare salire la temperatura a valori pericolosi (85 – 100 C°). Per questo è importante una corretta installazione dei LED di potenza, in ambienti aerati, lontani da fonti di calore  nque con una temperatura ambiente (Ta) non superiore ai 30°.

Un eventuale spegnimento dei LED dopo qualche ora di funzionamento e la successiva riaccensione, indica l’intervento della protezione termica del convertitore e, quindi, denota che l’installazione non é stata ben fatta (probabilmente, in un ambiente non sufficientemente aerato).

La lunghezza e la sezione dei cavi non sono parametri critici perché, come indicato, la corrente è costante e ha in generale valori molto bassi dell’ordine dei 350 ÷ 700 mA).

L’uscita degli alimentatori è in corrente continua stabilizzata quindi, non esiste alcuna emissione elettromagnetica: per questo i cavi possono essere di lunghezze considerevoli, fino anche 20 ÷ 30 m. Eventuali perdite lungo la linea vengono automaticamente compensate dall’alimentatore.

Anche per gli alimentatori, che comunque sono da considerarsi materiale di consumo, una durata di vita molto lunga viene assicurata da una corretta installazione in un ambiente ben aerato per preservare la vita dei suoi componenti sensibili al calore come, per esempio, i condensatori elettrolitici.

 

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