LED如何发生故障?


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我正在尝试开发一种可靠性很高的产品,其MTBF超过100,000小时,希望在250,000小时范围内。是的,我知道-至少10年的惊人可靠性。

我见过的大多数LED的可靠性等级仅为20,000小时。之后会发生什么?它们会减少太多产量吗?超过这一点,它们可以用作电源指示器吗?


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确保您的系统可以承受各种可能的故障和输入瞬变,否则考虑分立和无源的MTBF是明智的选择。
尼克T

较昂贵的版本具有-40V至+ 60V的输入瞬态保护,另一个版本的额定电压范围为-40V至+ 24V。
Thomas O

将输出短路在一起,将输出短路到电池/地,电源线上的电感尖峰,还耦合到信号线,每个引脚上的ESD等,所有这些都是我们完成的模块必须采取的所有措施,按照SAE标准和客户要求。
尼克T

将输出一起短路:检查-串联1 kohm电阻。
Thomas O

将输出短路到电池/接地:检查-MCU中带有钳位二极管的电阻。
Thomas O

Answers:


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必须说,我一直对MTBF数据的意义一直持怀疑态度。LED会随着时间的推移逐渐降低亮度,但是在不再用作电源指示器之前,将是其规定寿命的许多倍。在远低于特定电流的条件下运行将使使用寿命延长数倍。开机LED的故障是否算作产品故障?


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我们做同样的事情-用小于指定电流一半的LED驱动LED。在LED开始显着降低亮度之前,这将使LED的使用寿命显着延长很多年,而在LED完全熄灭之前,使用寿命又延长了很多年。
IntelliChick 2010年

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一旦亮度开始降低,增加LED的电流是否明智?还是会更快缩短LED的寿命?脉宽调制与直流电压会影响寿命吗?
rwong

@ user1450如果您有固定电流源驱动LED,则亮度应保持均匀,直到完全失效为止(不考虑白色LED中磷光体退化的情况)。但是,这个世界上的大多数LED可能都是通过电压源通过电阻来驱动的,这是最便宜的方式,并且几乎适用于所有应用。在绝大多数情况下,添加额外的电路来解决LED的老化是没有意义的。
尼克T

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我认为您注定要在任何有用的复杂产品上尝试达到250000小时的MTBF,但是您还没有说清楚它的含义,因此它可能非常简单。

如果LED灯更热/以更高的电流驱动,它们的老化速度往往会更快,并且故障机制对于白色LED(荧光灯)和自然色LED是不同的。但是通常随着年龄的增长他们会变得暗淡。

我希望,如果您对LED的驱动不足(现代传统颜色(红色等)),LED的亮度会非常高,并且需要很少的电流来充当有用的指示器,并且您将获得非常长的使用寿命。对特定的输出不太挑剔,您可以更快,更轻松地播放失败情况。

但是,如果我试图制造出一种非常可靠的产品,那么我做的一种方法就是放弃我可能会使用的几乎所有组件。我希望上电的LED不能在这方面有所作为。

更新:显然,我对可靠性的了解比我想象的要少得多-似乎许多磁盘驱动器声称MTBF超过25万小时-祝您的产品好运!


好吧,我想获得最高的可靠性,因为我讨厌不可靠的产品,我拥有很多产品,而且我认为达到如此高的可靠性并不难。
Thomas O

它是全固态设计,必要时所有组件的额定功率均为1.5倍至2倍。
Thomas O

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里面有软件吗?那时,您完全被抽水了。
尼克T

是的,但是微镜的闪光保留时间为40年。
Thomas O

@Thomas-Flash是硬件。我说的是您将如何证明该软件永远不会失败。
尼克T

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MTBF基于实际运行时间。因此,以250,000小时为目标,您希望您的产品可以在24/7/365中运行近30年。

在建议的最大功率下,MTBF为20,000可为您提供超过2.25年的恒定运行时间。现在,对于大多数商业产品而言,这段时间相当不错。如果您的LED每天点亮8个小时,则您的寿命将达到7年。现在,如果您减少插入LED的功率,您甚至可以延长使用寿命。

现在说了这么多,如果它只是一个电源指示灯,您就不会经常开关它,那么您将减少设备的磨损。

我知道我还没有直接回答您的问题,但是我希望您开始意识到MTBF并不是您应该过多担心的问题。我知道您希望设备能持续使用一段时间,这是一件好事,但是您可能会发现,如果您始终选择寿命最高的物品,它们通常会更昂贵,这会导致您的产品价格过高,从而导致很少有人想要购买它。如果没有人购买,可以持续使用30年的设备有什么好处?


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MTBF保证符合合理的降额准则。而已。25万小时的MTBF并不意味着任何一件设备都能使用30年。在使用电解电容器的设备上可能会获得这种MTBF,几乎可以肯定,该时间将比以前少得多。

以最小的电流驱动LED,以提供有用的“信号”量(即,在您认为重要的任何条件下都可以看到。)LED制造商应具有有关工作电流/温升/环境温度的数据表信息,因此您可以判断您驾驶它有多“困难”,并就可靠性做出自己的决定。

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