LED失效分析及解决方案
LED失效模式与典型案例
LED失效模式与典型案例LED(Light Emitting Diode)是一种半导体发光装置,具有高亮度、高效率、长寿命等优点,被广泛应用于照明、显示、通讯等领域。
然而,虽然LED具备长寿命的特点,但在长时间使用过程中仍然会出现失效现象。
本文将探讨LED失效的模式以及一些典型案例。
首先,LED的失效模式可以分为两类:逐渐衰减失效和突然失效。
逐渐衰减失效是指LED在使用过程中逐渐失去亮度,最终无法正常发光;突然失效则是指LED在其中一瞬间突然由正常工作状态转变为无法正常工作的状态。
逐渐衰减失效通常是由以下原因引起的:1.光衰:LED的发光亮度会随着使用时间的增加而逐渐降低,这是由于LED辐射出的光会引起材料的退化和老化,从而导致光效降低。
2.色坐标漂移:LED的发光色坐标可能会随着时间的推移而发生变化,这可能是由于发光材料的退化或组装过程中的一些问题引起的。
3.热失效:LED的使用温度是其寿命的重要影响因素,过高的使用温度会导致LED内部材料的退化,从而引起亮度的衰减。
4.电压过高:如果LED在使用过程中电压超过其额定工作电压,会导致器件受损,最终导致亮度衰减或无法正常发光。
突然失效的原因可能包括:1.熔断:在LED发出的光不足以点燃LED的过程中,由于电流过大,LED内部的连接线或引线可能会烧断,导致LED无法正常工作。
2.焊接问题:在LED的制造过程中,如果焊接质量不良,可能会导致电流无法流经LED芯片,从而使LED无法正常发光。
3.电短路:如果LED在使用过程中发生电路短路,会导致大量电流通过LED芯片,使其烧毁。
4.静电击穿:静电会对LED芯片造成损坏,使其无法正常发光。
接下来,我们将介绍一些关于LED失效的典型案例:1.光衰失效:在一些照明应用中,LED的发光亮度在使用一段时间后出现明显衰减,导致照明效果下降。
经调查发现,这是由于LED芯片的热阻过大,使用温度过高,导致LED内部材料退化引起的。
LED灯具损坏常见原因及保护方案
LED灯具损坏常见原因及保护方案一说到LED灯具,大家都不陌生,它节能环保、使用寿命长,已经成为现代照明的主流选择。
但任何产品都有其使用寿命,LED灯具也不例外。
那么,LED灯具损坏的常见原因有哪些呢?我们又该如何保护它们呢?下面就来为大家详细解析。
来说说LED灯具损坏的常见原因。
1.电源问题电源问题是最常见的导致LED灯具损坏的原因。
电压波动、电流不稳定、电源线路老化等都会对LED灯具造成损害。
特别是电压波动,当电压过高或过低时,LED灯具内部的电子元件很容易受损。
2.散热不良LED灯具在工作过程中会产生热量,如果散热不良,热量就会积聚在灯具内部,导致温度升高。
长期高温环境下,LED灯具的寿命会大大缩短。
3.电子元件老化LED灯具内部的电子元件随着时间的推移会逐渐老化,这会导致灯具性能下降,甚至损坏。
4.外部环境因素外部环境因素如湿度、温度、灰尘等也会对LED灯具造成影响。
湿度大、温度低或灰尘多的情况下,LED灯具容易受潮、短路或积灰,从而导致损坏。
5.设计不合理有些LED灯具在设计时没有考虑到实际使用环境,如散热、防尘等方面,导致在使用过程中出现故障。
我们来谈谈LED灯具的保护方案。
1.选择优质电源选用优质的电源是保证LED灯具寿命的关键。
建议选择品牌电源,确保电源质量稳定,避免电压波动对灯具造成损害。
2.改善散热条件3.定期清洁和维护定期清洁LED灯具,保持灯具内部干净,避免灰尘、潮湿等因素影响灯具性能。
同时,定期检查灯具的连接线路,确保线路正常。
4.选用合适的灯具根据实际使用环境,选择合适的LED灯具。
如在湿度大的环境中,选用防潮型LED灯具;在灰尘多的环境中,选用防尘型LED灯具。
5.合理布局灯具在灯具布局上,要避免过于集中,以免热量积聚。
同时,要考虑灯具之间的距离,确保散热效果。
6.避免频繁开关频繁开关LED灯具会导致灯具内部电子元件受损,缩短灯具寿命。
因此,在使用过程中,尽量避免频繁开关。
LED显示屏的故障诊断与解决方案
LED显示屏的故障诊断与解决方案1. 概述LED显示屏作为一种常见的显示设备,广泛应用于各种场合。
然而,在使用过程中,可能会出现各种故障,影响其正常运行。
本文档主要介绍了LED显示屏的故障诊断与解决方案,以帮助用户更好地维护和修复LED显示屏。
2. 故障诊断2.1 故障现象在诊断LED显示屏故障之前,首先需要了解故障现象。
例如,显示屏出现花屏、黑屏、闪烁、颜色失真等问题。
通过对故障现象的描述,可以为后续的故障排查提供线索。
2.2 故障排查步骤1. 检查电源:确保LED显示屏电源正常,电压稳定。
若电源问题导致故障,需联系电源供应商进行维修或更换。
2. 检查线缆连接:检查LED显示屏内部和外部的线缆连接是否牢固,有无破损。
若发现连接问题,需重新连接或更换线缆。
3. 检查控制系统:检查LED显示屏的控制系统,包括发送卡、接收卡、数据线等。
若控制系统出现问题,需联系设备供应商进行维修或更换。
4. 检查显示屏硬件:检查LED显示屏的硬件部分,包括LED模块、电源模块、控制模块等。
若硬件出现故障,需联系设备供应商进行维修或更换。
5. 检查软件设置:检查LED显示屏的软件设置,包括亮度、对比度、色度等参数。
若软件设置问题,需调整相关参数以解决问题。
3. 故障解决方案根据故障诊断的结果,采取相应的解决方案。
以下是一些常见的故障及其解决方案:3.1 花屏1. 检查发送卡和接收卡:若发送卡或接收卡出现故障,需更换或维修。
2. 检查数据线连接:若数据线连接不良,需重新连接或更换数据线。
3. 检查软件设置:若软件设置问题,需调整相关参数。
3.2 黑屏1. 检查电源:若电源问题,需维修或更换电源。
2. 检查线缆连接:若线缆连接问题,需重新连接或更换线缆。
3. 检查控制系统:若控制系统故障,需维修或更换。
3.3 闪烁1. 检查电源:若电源电压不稳定,需调整电源或使用稳压器。
2. 检查控制系统:若控制系统故障,需维修或更换。
LED显示屏常见故障及故障分析处理
LED显示屏常见故障及故障分析处理LED显示屏是一种常见的显示设备,广泛应用于室内和室外广告、舞台演出、商场展示等场所。
然而,由于长时间工作和外部环境的影响,LED显示屏也会出现各种故障。
下面将介绍LED显示屏常见的故障及其分析处理方法。
1.电源故障:LED显示屏无法正常开机或显示屏亮度不足。
分析处理方法:-检查电源线是否连接稳固,确保电源供应正常。
-检查电源开关是否损坏,如有损坏需要更换。
-检查电源模块是否短路或故障,如有故障需要修理或更换。
2.显示屏芯片故障:LED显示屏出现闪烁、扭曲或色彩异常。
分析处理方法:-检查驱动芯片是否正常工作,如有问题需要更换。
-检查芯片接触是否良好,确保连接稳固。
-检查信号输入是否正常,检查信号线是否有故障。
3.灯珠故障:LED显示屏出现单个或多个灯珠亮度不均匀或不亮的现象。
分析处理方法:-检查灯珠接触是否良好,确保连接稳固。
-检查灯珠是否老化或损坏,如有需要更换灯珠。
-检查驱动电流是否过大或过小,适当调整电流。
4.显示屏模块故障:LED显示屏部分区域无法正常显示或有色差。
分析处理方法:-检查模块接口是否松动或脱落,确保连接稳固。
-检查模块IC是否正常工作,如有问题需要更换。
-检查模块背板是否变形或烧毁,如有需要修复或更换。
5.控制系统故障:LED显示屏无法响应控制指令或显示效果不符合预期。
分析处理方法:-检查控制卡和控制电路是否正常工作,如有问题需要修理或更换。
-检查控制软件是否设置正确,重新设置或升级软件版本。
-检查控制信号传输线路是否正常,确保连接稳固。
综上所述,LED显示屏常见故障包括电源故障、显示屏芯片故障、灯珠故障、显示屏模块故障和控制系统故障。
对于这些故障,我们可以采取相应的分析处理方法,如检查连接是否稳固,更换故障部件或调整相关参数,以确保LED显示屏能够正常工作。
LED失效分析方法
LED失效分析方法在分析LED失效时,我们需要考虑多种可能性。
以下是一些常见的LED失效分析方法:1.观察和检查:首先,我们可以通过直接观察和检查LED是否有明显的物理损坏或缺陷来确定失效原因。
例如,LED外壳是否破损,引线是否松动,焊点是否断裂等。
2.电气参数测量:使用万用表或LED测试仪,测量LED的电气参数,例如正向电压和正向电流。
如果这些参数与规格书中的数值不符,那么很可能是LED失效的原因之一3.热分析:热问题是导致LED失效的常见原因之一、我们可以通过热分析来确定是否有过热导致LED失效。
例如,使用红外热成像仪来检测LED散热是否不良,或测量LED附近的温度。
4.化学分析:LED封装中的化学物质也可能导致失效。
通过化学分析,我们可以检测是否有潜在的化学问题。
例如,使用光谱仪检测LED的波长和颜色是否与预期值相符,以及是否有异常的杂质。
5.可靠性测试:如果存在多个LED失效,我们可以进行可靠性测试,以模拟LED长时间使用的情况。
例如,使用恒定电流源对LED进行循环测试,检查在连续使用时是否能够正常工作,以及耐受高温和低温是否良好。
6.反向工程:当无法通过上述方法确定失效原因时,我们可以进行反向工程。
这包括打开LED封装,并检查内部结构和元件。
通过这种方法,我们可以确定是否有构造问题或制造缺陷导致LED失效。
7.光学分析:使用光学仪器分析LED的发光情况,例如亮度、散射特性和颜色均匀性等。
如果有发光问题,可以检查发光体和透镜是否存在缺陷或污染。
8.振动和冲击测试:LED通常用于车辆行驶和移动设备中,这些环境中的振动和冲击可能导致LED失效。
通过在实验室环境中模拟振动和冲击,我们可以确定LED是否能够耐受这些环境。
9.维修记录和用户反馈:维修记录和用户反馈可以提供有关LED失效的有价值信息。
我们可以参考维修记录中的历史信息,了解是否有常见的故障模式。
同时,用户反馈可以提供关于LED失效的线索和提示。
LED显示屏常见故障及其排除方法
LED显示屏常见故障及其排除方法在使用LED显示屏的过程中,常会遭遇一些故障。
以下将列举一些常见的故障,并提供相应的排除方法。
这些故障包括:1.显示屏无法启动:在启动时,显示屏没有反应或者只有一部分屏幕亮起。
-检查电源:确保电源连接正确并且没有松动。
检查电源线是否损坏,如果需要,请更换电源线。
-检查控制卡:检查控制卡是否连接正确。
确认电源开关是否打开。
尝试重新插拔控制卡。
-检查信号线:确保信号线连接正确并且没有松动。
尝试更换信号线。
2.显示屏中出现黑点或亮点。
-清洁屏幕:使用专门的屏幕清洁剂和柔软的布清洁屏幕表面。
避免使用化学溶剂或者硬物品清洁屏幕。
-更换模块:如果清洁无效,可能是像素点出现故障。
尝试更换故障模块。
3.显示内容杂乱或模糊。
-调整分辨率:确认计算机或播放设备的输出分辨率与显示屏的分辨率匹配。
尝试调整码率和刷新率。
-更换信号线:可能是信号线出现问题。
尝试使用新的高质量信号线。
4.显示屏颜色不均匀或出现色差。
-检查光源:确认光源是否正常工作。
尝试更换光源。
-调整颜色设置:有些LED显示屏可以手动调整颜色设置。
尝试调整颜色平衡和对比度。
5.显示内容闪烁。
-调整刷新率:尝试调整刷新率以适应显示屏的要求。
-检查电源:检查电源供应是否稳定。
尝试使用稳定的电源。
6.部分显示区域无法正常显示。
-检查模块连接:检查模块之间的连接是否正确。
尝试重新插拔模块。
-重启显示屏:尝试重启显示屏以重新加载显示内容。
7.显示屏出现闪屏、重影或者卡顿。
-检查信号线:检查信号线是否连接稳定。
尝试更换信号线。
-更新驱动程序:确保计算机或者播放设备的相关驱动程序是最新的版本。
总结起来,对于大多数LED显示屏故障,我们应该首先检查电源、控制卡和信号线是否正常连接,然后尝试调整相关设置。
如果问题仍然存在,我们可以考虑更换故障的模块或者更换相关设备。
最重要的是定期维护和保养LED显示屏,避免灰尘、水分或者其他物质进入显示屏内部,严格控制使用环境的温度和湿度。
LED电子显示屏常见故障分析及排除方法
LED电子显示屏常见故障分析及排除方法随着科技的进步,LED电子显示屏在各个领域得到了广泛应用,例如广告牌、舞台背景、体育场馆等。
然而,由于各种原因,LED电子显示屏也会出现一些常见的故障。
本文将对LED电子显示屏常见故障进行分析,并提供相应的排除方法。
1.显示不亮或不稳定这是最常见的故障之一、导致这种问题的原因可能是电源故障、电源线接触不良、信号线接触不良等。
解决办法如下:-检查LED电子显示屏的电源是否通电,查看电源指示灯是否亮起。
如电源异常,更换或修复电源。
-检查电源线是否连接牢固,插头是否有松动的现象。
如有问题,重新连接或更换电源线。
-检查信号线是否连接正确、接触良好。
如有问题,重新连接或更换信号线。
2.显示图像异常或失真这种故障通常由显示控制卡、控制信号源或LED模组问题引起。
解决办法如下:-检查显示控制卡是否正常工作,并确认其连接的电缆是否松动或损坏。
如有问题,重新连接或更换控制卡。
-检查控制信号源是否发送正确的信号,是否存在信号丢失。
如有问题,重新设置或更换控制信号源。
-检查LED模组是否存在灯珠损坏、驱动芯片故障等问题。
如有问题,更换或修复LED模组。
3.显示屏亮度不均匀或部分灯珠不亮这种故障通常由LED灯珠损坏或驱动芯片故障引起。
解决办法如下:-使用专业的LED亮度检测仪检测各个灯珠的亮度情况,找出亮度不均匀或不亮的灯珠。
如有问题,更换故障的LED灯珠。
-检查驱动芯片是否正常工作,并确认LED模组的供电电压是否稳定。
如有问题,更换或修复驱动芯片。
4.显示屏闪烁或颜色不一致这种故障通常由电源质量不稳定、控制信号源问题或显示模式设置错误引起。
-检查LED电子显示屏的电源质量是否稳定,尽量使用品牌优质电源。
如有问题,更换电源。
-检查控制信号源是否发送正确的信号,并确认显示模式设置是否正确。
如有问题,重新设置或更换控制信号源。
5.驱动板故障驱动板是LED电子显示屏的重要组成部分,若驱动板出现故障,整个显示屏将无法正常工作。
LED灯具失效分析及其电路保护措施
LED灯具失效分析及其电路保护措施第一篇:LED灯具失效分析及其电路保护措施LED灯具失效分析及其电路保护措施LED灯具损坏的原因LED灯具失效一是来源于电源和驱动的失效,二是来源于LED器件本身的失效。
通常LED电源和驱动的损坏来自于输入电源的过电冲击(EOS)以及负载端的断路故障。
输入电源的过电冲击往往会造成驱动电路中驱动芯片的损坏,以及电容等被动元件发生击穿损坏。
负载端的短路故障则可能引起驱动电路的过电流驱动,驱动电路有可能发生短路损坏或有短路故障导致的过热损坏。
LED器件本身的失效主要有以下几种情况。
1.瞬态过流事件瞬态过流事件是指流过LED的电流超过该LED技术数据手册中的最大额定电流,这可能是由于大电流直接产生也可能是由高电压间接产生,如瞬态雷击、开关电源的瞬态开关噪声、电网波动等过压事件引起的过流。
这些事件都是瞬态的,持续时间极短,通常我们将其称为尖峰,如“电流尖峰”、“电压尖峰”。
造成瞬态过流事件的情况还包括LED接通电源,或是带电插拔时的瞬态过电流。
对于汽车中的LED照明,ISO7637-2的瞬态抛负载浪涌冲击则是其正常工作的一个重要威胁。
LED遭受过电冲击后的失效模式并非固定,但通常会导致焊接线损坏,如图1所示。
这种损坏通常由极大的瞬态过电流引起。
除了导致焊接线烧断外,还可能导致靠近焊接线的其他部分损坏,例如密封材料。
2.静电放电事件静电放电(ESD)损坏是目前高集成度半导体器件制造、运输和应用中最为常见的一种瞬态过压危害,而LED照明系统则须满足IEC61000-4-2标准的“人体静电放电模式”8kV接触放电,以防止系统在静电放电时有可能导致的过电冲击失效。
LED PN结阵列性能将出现降低或损坏,如图2所示。
ESD事件放电通路导致的LED芯片的内部失效,这种失效可能只是局部功能损坏,严重的话也会导致LED永久损坏。
参考资料:第二篇:LED灯具失效分析及电路保护LED灯具失效分析及电路保护一、LED灯具失效一是来源于电源和驱动的失效,二是来源于LED器件本身的失效。
LED灯带失效分析及质量改进建议
LED灯带失效分析及质量改进建议摘要:本文对某照明企业两种型号完好的LED柔性灯带产品(型号A使用3528 LED封装,型号B使用5050 LED封装)进行机械应力、电学应力和热学应力试验,并根据试验结果对LED灯带的失效现象进行分析。
本文同时总结已失效灯带的可见性损坏情况,并放大扫描正常灯珠和失效灯珠,从微观角度分析失效原因。
通过各种失效分析,给出LED柔性灯带产品的质量改进建议。
关键词:失效;试验;质量前言:LED柔性灯带广泛应用于装饰照明领域,光线柔和又具有观赏性,是直接照明的补充。
其驱动一般是简单的桥堆整流,且实际使用中经常被弯曲成任意形状,所以经常出现部分或整体失效。
1.物理试验分析1.1机械应力试验1.1.1扫频振动测试中将两种型号的LED灯带,每型号一捆50m,放置于振动台上,如图1所示。
型号A为暖色灯带,包装于包装盒内,置于下部,型号B置于包装盒上,用夹具夹紧后开展扫频振动测试。
扫频振动模拟LED灯带在使用过程中受到环境的振动影响。
参考GB/T 2423.10-2019标准试验方法,扫频范围(5-55Hz),重力加速度2g,试验时间4h【1】。
图1 图2扫频振动试验后,灯带无可见性损坏,型号B的其中1m不能点亮。
仔细观察,所有封装、电阻、走线和外壳均无异样。
通过挤压不亮那段靠近前一段接线口的地方,灯带偶尔能点亮,无闪烁现象。
结合故障现象,初步判断是振动条件下引起这段灯带的焊接点接触不良,可能存在的触点不良包括封装的管脚焊接点、LED封装内部的封装键合点。
扫描振动测试表明,管脚焊接点或封装内部键合点受扫频振动的影响较大,建议提高焊接工艺和键合工艺。
1.1.2弯曲试验分别取型号A、B灯带样品各2组(5m/组),在220V,50Hz下正常点亮。
弯曲试验用耐弯折摇摆试验机进行(图2),灯带下挂10N的砝码使之保持垂直状态。
试验进行到300次以上时,型号B #1样品灯带随着摇摆出现明暗交替情况; 试验进行到500次以上时, 型号B #2样品出现同样情况。
LED灯具的失效分析
LED灯具的失效分析LED灯具的失效是指LED灯具出现不良的异常现象,具体包括为:电路失效,驱动失效,散热失效,灯珠失效,或者其综合因素失效。
1、电路失效电路失效主要常见的主要有电线与PCB焊点不良,电线出现短路、断路,等情况,这类情况很直观,一般用肉眼或者万能表就能检测出来。
但假设电线与PCB的焊接不良,批量性不确定,可以做焊接点的红墨水测试,以便拿到科学是图片与数据。
2、驱动失效驱动失效有三大类:PCB板的因素,焊接工艺的因素,电子元器件的因数。
PCB板的电路本身出现问题的可能性很低,但金属基的绝缘层过薄、有气泡、凹陷会造成电路被击穿,这类情况也不多见;PCB板镀层的厚度与”可焊性“存在一定的关系,假如怀疑这一点,可以做SEM截面,观察镀层微观尺寸,或用金相显微镜观察比较焊接点的表面微观情况。
焊接工艺因素有很多原因,想确定是否是焊接原因,可以做红墨水实验,不过更加细节的情况,大家可以参考”波峰焊不良“”回流焊不良“相关的文章,不同的细节需要用不同的实验确定。
电子元器件因素,最常见的是电解电容的电解液挥发,影响驱动的寿命。
别的元器件也会失效,但不常见。
检测手段基本是范围确定,再逐个确定。
3、散热失效散热失效分广义的与狭义的。
广义的失效一般是指LED灯具散热器部分。
狭义的失效从PN 结的设计,沉底的设计,固晶层、支架、PCB板、导热胶、散热器都要观察。
散热器的设计是否合理的影响最直观。
但在狭义的散热说法中,最好的检测手法是测试热阻,一层层的排除,知道找到热阻最大的那个点或面,可以列为失效部分。
4、灯珠的失效灯珠(光源)是LED灯具除去驱动部分,经常会出现失效的地方,状况也比较复杂。
咱们从从外至内,从上到下的简单数数。
光学硅胶的耐候性,光学硅胶与支架的粘接性,光学硅胶的成型性,荧光粉的良劣,荧光粉成胶过程的因素(比如去泡),荧光粉本身的好坏,金线或合金线的优劣,焊接机器的好坏,焊点的优劣,芯片G点的可焊性,支架焊点的可焊性,固晶胶本身的优劣,固晶胶与衬底与支教的性能匹配(比如热收缩率是否一致),支架的好坏,支架铜片的因素,铜片镀层的因素,EMC材料的因素,铜片与塑胶材料的致密性,芯片的优劣,芯片击穿、外延层空洞、外延层表面异物,等等。
LED灯不亮失效分析
LED灯不亮失效分析1.电源问题:检查电源线是否插紧,是否有电流输出。
如果有其他电器设备连接到相同的电源线路上,也可以尝试断开其他设备,只用LED灯进行测试,以确定是否为电源问题。
2.开关问题:检查开关是否打开,同时也检查开关本身是否有损坏。
可以尝试用一个已知工作正常的LED灯泡进行测试,来排除开关本身造成的问题。
3.芯片问题:LED灯通常使用LED驱动芯片来控制亮度和颜色。
如果芯片故障,LED灯就有可能不亮。
可以通过更换芯片或者将LED灯连接到一个已知工作正常的驱动芯片上进行测试,来确认芯片是否损坏。
4.连接问题:检查LED灯的连接是否正确,包括引脚是否插紧,是否有接触不良等问题。
有时候通过重新插拔连接也可以修复连接问题。
5.灯珠损坏:LED灯的亮度由灯珠决定,如果其中一个灯珠损坏,整盏灯可能会不亮。
可以通过更换灯珠来解决问题。
6.熔断器问题:LED灯可能配备了保护装置,比如熔断器。
如果熔断器熔断了,LED灯就不会亮。
可以检查熔断器状态并更换它。
7.线路问题:检查LED灯所在的线路是否正常工作,比如检查是否有断线、短路等情况。
可以尝试使用测试仪器对线路进行测试,以排除线路问题。
8.散热问题:LED灯会产生一定的热量,如果散热不良,LED的使用寿命会缩短,甚至会导致损坏。
可以检查灯体是否有散热设计,是否有堵塞导致散热不良的情况。
9.防水问题:如果LED灯不适用于水液环境,如果水纹等液体进入LED灯内部,可能导致灯泡不亮。
可以查看LED灯的防水性能,是否符合使用环境的要求。
10.灯罩问题:如果灯罩损坏或不透明,也会影响LED灯的亮度。
可以尝试清洁或更换灯罩。
在分析故障时,可以从简单到复杂地进行排查。
如果以上方法都不能解决问题,建议寻求专业维修人员的帮助。
同时,在正常使用LED灯的过程中,合理使用和保养也有助于延长LED灯的使用寿命。
led灯珠故障解决方法
led灯珠故障解决方法LED灯珠是一种常见的光源,被广泛应用于照明、显示等领域。
然而,由于各种原因,LED灯珠可能会出现故障,导致亮度降低或完全失效。
本文将介绍一些常见的LED灯珠故障及解决方法。
一、LED灯珠亮度降低的故障解决方法1. 检查电源供应:LED灯珠的亮度与供电电流密切相关。
如果供电电流不稳定或过低,LED灯珠的亮度将会降低。
可以通过测量电源输出电流来判断是否正常,如有异常可以更换电源供应。
2. 检查散热情况:LED灯珠长时间工作会产生大量热量,如果散热不良,会导致LED灯珠温度过高,从而降低亮度甚至损坏。
可以清理散热器、风扇或增加散热装置来改善散热情况。
3. 检查驱动电路:LED灯珠的亮度受驱动电路控制,如果驱动电路故障,会导致亮度降低。
可以检查驱动电路的连接是否松动或短路,如有问题可以更换驱动电路。
4. 检查灯珠寿命:LED灯珠寿命有限,如果使用时间过长,可能会出现亮度降低的情况。
可以根据LED灯珠的寿命来判断是否需要更换。
二、LED灯珠完全失效的故障解决方法1. 检查电源供应:如果LED灯珠完全失效,首先要检查电源供应是否正常。
可以用万用表测量电源输出电压,确保供电正常。
2. 检查电路连接:LED灯珠的失效可能是由于电路连接不良引起的。
可以检查电路连接是否松动或短路,如有问题可以重新连接或更换连接线。
3. 检查驱动电路:驱动电路是控制LED灯珠工作的关键,如果驱动电路故障,LED灯珠就无法正常工作。
可以检查驱动电路的连接是否松动或短路,如有问题可以更换驱动电路。
4. 检查灯珠寿命:LED灯珠寿命有限,如果使用时间过长,可能会完全失效。
可以根据LED灯珠的寿命来判断是否需要更换。
5. 检查环境温度:LED灯珠在高温环境下容易失效,可以检查周围环境温度是否过高,如有需要可以增加散热装置来降低温度。
总结:LED灯珠故障解决方法主要包括检查电源供应、散热情况、驱动电路和灯珠寿命等方面。
LED失效分析及解决方案
LED失效分析及解决方案一、高效照明LED产品的市场良好中国是照明产品的生产和消费大国,节能灯、白炽灯产量均居世界首位,2010年白炽灯产量和国内销量分别为38.5亿只和10.7亿只。
据测算,中国照明用电约占全社会用电量的12%左右,如采用高效照明产品替代白炽灯,节电效益明显。
2011年11月7日,国家发改委、商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局联合印发《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》,决定从2012年10月1日起至2016年9月30日,按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯。
采用高效照明产品替代白炽灯,推动了高效照明产品的普及应用和全社会照明节电意识的普遍提高,促进了半导体照明技术的快速发展及半导体照明产品的推广应用。
二、LED产品特点作为高效照明的LED产品,作为一种固态的半导体冷光源,有传统光源所不具备的多种优点,总结起来有以下几项:1、高节能相同照明效果下比传统光源可节能60%以上;2、长寿命LED光源是固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,特别是最近出现的LED芯片倒装工艺的,在LED封装时实现了无金线封装,更是增加了其抗机械冲击能力,使用寿命可达5万小时以上,比传统光源寿命长10倍以上;3、利于环保LED是一种绿色光源,环保效益更佳。
光谱中没有紫外线和红外线,热量低和无频闪,无辐射,而且废弃物可回收,没有污染不含汞元素,属于典型的绿色照明光源;4、方便组合用于照明的LED单颗功率目前在0.03W-3W之间,可以通过非常简单的合理串联和并联实现任意功率等级的照明产品;5、色彩丰富对于要求有色彩变换的场合,红绿蓝三色的LED可以通过功率的配比实现任意颜色。
相比传统灯具用滤光片的方法要灵活,并且传统灯具在使用滤光片时更会产生大量的光损,而LED只是调节三色的比例,所以LED在节能上更具优势。
三、LED产品失效原因分析常规LED驱动电源的损坏来自于输入电源的过电冲击、负载端的短路故障以及元器件的性能选择不合理造成。
LED的失效分析
稳定电源供应
总结词
电源供应的稳定性对LED的寿命有重要影响,保持电源 稳定可以降低失效风险。
详细描述
采用低纹波、低噪声的电源电路,加强电源的过流、过 压保护,防止电源波动对LED工作状态的影响。
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LED失效的预防措施
提高芯片质量
总结词
高品质的芯片是保证LED可靠性的基础,提 高芯片质量可以有效降低失效风险。
详细描述
采用高纯度材料,优化芯片结构设计,加强 芯片制造过程的控制,确保芯片无缺陷、性
能稳定。
优化封装工艺
总结词
封装工艺对LED的可靠性影响重大,优化封装材料和工 艺可以有效提高LED的寿命。
性能测试
总结词
通过测试LED的性能参数,可以确定其是否符合使用要求。
详细描述
测量LED的电压、电流、光通量、色温等参数,与正常值进行比较,判断其性能是否正常。同时,观 察LED在正常工作条件下的亮度和稳定性。
仪器检测
总结词
使用专业仪器对LED进行检测,能够更精确地确定其失效原因。
详细描述
利用电子显微镜、X射线检测仪、光谱分析仪等设备,对LED的内部结构、材料成分等进行检测,以找出失效的 具体原因。同时,通过对比不同批次、不同厂家生产的LED,可以发现潜在的品质问题。
总结词
封装材料问题可能导致LED灯珠出现裂缝 、脱层或其他外观损坏,进而影响其性 能。
VS
详细描述
封装材料的老化、水汽渗透或与芯片的热 膨胀系数不匹配都可能导致封装开裂或脱 层。这些问题不仅影响外观,还可能引起 短路、散热不良等问题。
案例三:散热不良导致的失效
总结词
LED灯珠在工作时会产生热量,散热不良可 能导致芯片温度升高,影响其性能和寿命。
LED失效分析及解决方案
LED失效分析及解决方案一、LED失效的原因分析1.1电压过高或过低:LED是一种半导体器件,对电压非常敏感。
当电压超过设定范围时,LED容易发生失效。
过高的电压会导致LED灯珠电流过大,从而损坏灯珠,而过低的电压则无法使灯珠正常发光。
1.2过电流:过电流是指LED设备中电流超过设计要求的情况。
长期以来,过电流是导致LED灯泡失效的主要原因之一、过电流会引起发光体的温度升高,进一步导致器件结构的变形,从而导致LED的失效。
1.3过热:LED在工作时会产生一定的热量,如果散热不良或环境温度过高,LED设备会受到过热的影响,导致其性能下降或灯珠失效。
1.4绝缘损坏:绝缘层是保护LED设备的重要部分,如果绝缘层受到损坏(如破损、老化等),会导致电流流失,进而影响LED设备的正常工作。
1.5静电击穿:在处理或安装LED设备时,人体静电会对LED产生电击穿现象,导致LED设备失效。
1.6设备老化:LED设备具有使用寿命,一旦超过寿命,LED设备的亮度将逐渐减弱,甚至失效。
二、解决方案2.1控制电压范围:合理控制LED设备的电压范围,使用电压稳定的电源,避免过高或过低的电压对LED设备的影响。
2.2电流限制:在设计和使用LED灯泡或显示屏时,应合理确定最大电流,并采取相应的措施进行电流限制,以防止过电流对LED设备的损害。
2.3散热设计:合理设计LED设备的散热结构,采用高导热材料和散热装置,确保LED设备的正常工作温度。
2.4绝缘保护:加强对LED设备的绝缘保护,定期检查绝缘层的情况,防止损坏或老化导致的电流流失。
2.5防静电措施:在处理和安装LED设备时,采取防静电措施,如佩戴防静电手套和使用静电消除器等,避免静电对LED设备的损害。
2.6定期维护和更换:LED设备具有使用寿命,为了保证其正常工作,应定期进行维护和检查,并在其寿命结束后及时更换。
2.7合理使用:用户在使用LED设备时应注意合理使用,避免超负荷使用或长时间连续工作,以延长LED设备的使用寿命。
LED一般失效不良分析方法
LED一般失效不良分析方法LED(Light-emitting diode,发光二极管)是一种常见的光源,被广泛应用于各种照明和显示设备中。
然而,与其他电子元件一样,LED也可能会出现失效或不良的情况。
在本文中,我们将讨论一般的LED失效不良分析方法。
1.观察灯珠外观:当LED失效时,第一步是观察灯珠的外观。
检查是否有明显的物理损伤,例如裂纹、破裂或焊接点断裂。
这些损伤可能是导致LED失效的原因之一2.测试电气参数:使用万用表或其他适当的测试仪器,测量LED的电气参数,包括正向电压、电流和反向电阻。
正常工作的LED应具有在其额定工作条件下的正确电气参数。
如果读数不正常,可能是因为LED一些部件失效。
3.温度测试:借助红外测温仪或接触式温度计,测量LED工作时的温度。
高温可能会导致LED性能下降或热失效。
如果温度异常高,可能是散热不良或LED内部元件故障导致的。
4.检查电源问题:检查LED供电电源,确保电源稳定并符合规格要求。
另外,检查是否存在过电流、过压或电源波动等问题,这些问题可能是导致LED失效的原因之一5.使用示波器检查信号:将示波器连接到LED的驱动电路上,检查信号波形。
正常工作的LED应显示稳定的波形。
如果波形异常,例如出现噪声、脉冲或不稳定,可能是驱动电路故障导致的。
6.检查焊接连接:对于表面贴装的LED,检查焊接连接是否牢固。
使用放大镜或显微镜检查焊点是否有错误的焊接或未焊接等问题。
不良的焊接连接可能会导致电流无法正常通过,导致LED不工作。
7.进行外部压力测试:有时,LED表现不良可能是由于受到外部应力的影响,例如机械挤压或剧烈震动。
进行外部压力测试,检查LED的长期稳定性和可靠性。
8.分析替代元件:如果经过以上步骤检查后仍无法确定故障点,可以考虑在同一应用环境下使用替代元件进行测试。
如果替代元件正常工作,说明原来的LED可能存在问题。
需要注意的是,以上方法仅适用于LED失效的初步分析。
LED灯具损坏常见原因及电路保护方案
LED灯具损坏常见原因及电路保护方案一、常见原因:1.过电流:当LED灯具连接到电源时,如果电源输出的电流超过了LED的额定电流,LED灯具会受到损坏。
过电流可能是由于电源设计不当、使用额定电流过大或电源故障等引起。
2.过电压:当电源输出的电压超过了LED的额定电压,LED灯具会受到损坏。
过电压可能是由于电源设计不当、电源故障或电网电压不稳定等原因引起。
3.过热:LED灯具在工作时会产生一定的热量,如果散热不良,LED芯片和电子元器件会因高温而损坏。
4.静电击穿:静电可以引起电子元器件的击穿,导致元器件的功能失效或损坏。
5.过载:如果LED灯具接入了过多的电流负载,会导致灯具的电路损坏。
二、电路保护方案:1.过电流保护:可以通过在电路中添加过电流保护装置,如保险丝、电流限制器等,当电流超过设定值时,保护装置会自动切断电路,防止过大的电流对LED灯具造成损坏。
2.过电压保护:可以通过在电路中添加过电压保护装置,如TVS二极管、过压保护电路等,当电压超过设定值时,保护装置会自动将超过的电压引导到地,以保护LED灯具不受过压损坏。
3.热管理:对LED灯具进行合理的散热设计,如使用散热片、风扇、散热胶等,将热量迅速散发,避免LED芯片和电子元器件超过额定工作温度。
4.静电保护:在生产、安装和维护过程中,应注意防止静电的产生和积累,尽量避免静电对LED灯具造成损坏。
可以使用防静电手套、防静电工具等配备,提高操作过程的安全性。
5.过载保护:可以在电路中添加过载保护装置,如熔断器、电流保护开关等,当负载电流超过设定值时,保护装置会自动切断电路,防止过大的电流对LED灯具造成损坏。
以上是LED灯具损坏的常见原因及电路保护方案,通过合理的电路设计和选用适当的保护装置,可以有效地保护LED灯具免受损坏,并延长其使用寿命。
同时,也需要用户在使用过程中注意合理使用和维护,避免不当操作导致的损坏。
LED失效分析流程
LED失效分析流程LED(Light Emitting Diode)是一种常见的发光器件,在现代电子产品和照明领域广泛应用。
然而,由于各种原因,LED可能会失效,导致不亮或亮度降低。
本文将探讨LED失效的分析流程,包括LED不亮和亮度降低两种情况。
一、LED不亮分析流程:1.检查电源连接:首先检查LED的电源连接情况,确保电源正常供电,并检查电源线是否断裂或接触不良。
2.检查外部元件:LED通常需要使用电流限制电阻和驱动电路,检查这些外部元件是否烧毁,是否连接正确。
3.检查LED本身:如果上述步骤都正常,那么可能是LED本身存在问题。
使用万用表检测LED的正负极,确保极性正确。
同时,可以尝试用其他工作正常的LED替换,确认是否是LED本身损坏。
4.焊接检查:如果LED在上述步骤中正常工作,那么可能是焊接问题。
检查LED的焊接是否牢固,是否存在焊接点松动或虚焊的情况。
5.电路板检查:如果以上步骤都正常,那么可能是电路板本身存在问题。
检查电路板上的线路是否损坏、短路或接触不良。
二、LED亮度降低分析流程:1.电源稳定性:首先检查供电电源的稳定性,如电源电压是否正常、电流是否稳定,以及电源是否存在干扰等问题。
2.散热检查:LED亮度降低可能是由于散热不良导致的,检查LED的散热器是否存在堵塞、灰尘积累或者风扇故障等情况。
另外,检查LED散热片是否接触良好。
3.驱动电流检查:检查驱动电路的电流是否符合规定的工作范围,如果过高或过低都可能导致LED亮度降低。
4.灰尘检查:检查LED的灯罩和镜片是否有灰尘堆积,定期清理灰尘可以提高LED的亮度。
5.年限检查:LED的亮度随着使用时间的增长会逐渐降低,埋设LED 的年限可能是原因之一,如果LED的年限已经到了,可能需要更换LED组件。
6.灯珠质量检查:如果以上步骤都正常,那么可能是LED灯珠质量问题。
一些低质量的LED灯珠可能在使用一段时间后亮度会降低。
综上所述,LED失效的分析流程涉及多个方面,包括电源连接、外部元件、LED本身、焊接、电路板、电源稳定性、散热、驱动电流、灰尘、年限和灯珠质量等。
LED显示屏故障分析和处理办法
LED显示屏故障分析和处理办法1.显示屏无法工作:这通常是由于电源问题引起的。
首先检查电源线是否被插好,如果插好但没有反应,可以使用万用表测量电源输出是否正常。
如果电源输出正常,那么可能是显示屏内部的电路出了问题,需要找专业维修人员进行修理。
2.显示屏亮度不均匀:这可能是由于LED灯管有损坏或老化引起的。
可以通过更换损坏的LED灯管来解决这个问题。
另外,还可以尝试调整显示屏的亮度和对比度设置,以改善显示效果。
3.显示屏闪烁或颜色不正常:这可能是由于信号源问题引起的。
首先检查信号线是否插好,并确保信号源的输出正常。
如果信号源正常,那么可能是显示屏内部的控制卡或芯片出了问题,需要找专业技术人员进行修复或更换。
4.显示屏出现黑色斑点或亮点:这通常是由于LED灯管的缺陷或受损引起的。
如果只有几个点受损,可以尝试使用专业的LED修复工具进行修复。
如果问题很严重,那么可能需要更换整个显示屏。
5.显示屏出现图像残留:这可能是由于刷新速率过低或显示时间过长引起的。
可以尝试调整显示屏的刷新频率和显示时间来解决这个问题。
另外,还可以尝试使用专业的图像清理工具进行清理。
6.显示屏无法显示全屏图像:这可能是由于分辨率设置不正确引起的。
可以尝试调整显示屏的分辨率设置,使其与信号源的分辨率相匹配。
除了上述常见的故障,还需注意以下几点:1.注意显示屏的正常工作环境,避免高温、潮湿等极端条件,以免导致电路损坏。
2.定期清洗显示屏表面,避免灰尘和污垢的积累影响显示效果。
3.避免频繁开关显示屏,尽量保持常亮状态,以延长显示屏的使用寿命。
总之,对于LED显示屏的故障分析和处理,首先要了解常见的故障原因,然后结合具体情况采取相应的应对措施。
如果不确定如何处理,最好寻求专业人员的帮助。
led显示屏常见故障及解决方法
LED显示屏常见故障及解决方法
一、显示屏不亮
故障现象:显示屏完全不亮
可能原因:
1. 电源未接通
2. 电源电压低
3. 驱动器故障
解决方法:
1. 检查电源是否接通,并确保电源电压在规定范围内
2. 检查驱动器是否正常工作,如有需要,进行更换
二、颜色失真
故障现象:显示屏颜色与实际颜色差异大或者颜色混乱可能原因:
1. 颜色设置不正确
2. 信号传输问题
3. LED灯珠故障或已损坏
解决方法:
1. 检查颜色设置,并重新进行设置
2. 检查信号传输线路,确保信号传输正常
3. 更换损坏的LED灯珠
三、显示屏闪烁
故障现象:显示屏显示内容闪烁不定,影响观看效果
可能原因:
1. 信号传输问题
2. 驱动器故障或未正确配置
3. 显示屏刷新率设置不当
解决方法:
1. 检查信号传输线路,确保信号传输正常
2. 检查驱动器是否正常工作,如有需要,进行更换或重新配置
3. 重新设置显示屏刷新率,确保设置正确
四、亮度不足
故障现象:显示屏亮度明显不足,影响观看效果
可能原因:
1. 电源电压低
2. LED灯珠老化或损坏
3. 亮度设置过低或过高
解决方法:
1. 检查电源电压是否在规定范围内,如有需要,调整电源电压至规定范围内
2. 更换损坏的LED灯珠或进行维修处理
3. 检查亮度设置,确保设置在合理的范围内,以满足观看效果为准。
同时可以调整亮度和对比度参数。
4. 检查控制卡软件是否正常工作,如有需要,重新安装控制卡软件。
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LED失效分析及解决方案
一、高效照明LED产品的市场良好
中国是照明产品的生产和消费大国,节能灯、白炽灯产量均居世界首位,2010年白炽灯产量和国内销量分别为38.5亿只和10.7亿只。
据测算,中国照明用电约占全社会用电量的12%左右,如采用高效照明产品替代白炽灯,节电效益明显。
2011年11月7日,国家发改委、商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局联合印发《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》,决定从2012年10月1日起至2016年9月30日,按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯。
采用高效照明产品替代白炽灯,推动了高效照明产品的普及应用和全社会照明节电意识的普遍提高,促进了半导体照明技术的快速发展及半导体照明产品的推广应用。
二、LED产品特点
作为高效照明的LED产品,作为一种固态的半导体冷光源,有传统光源所不具备的多种优点,总结起来有以下几项:
1、高节能
相同照明效果下比传统光源可节能60%以上;
2、长寿命
LED光源是固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,特别是最近出现的LED芯片倒装工艺的,在LED封装时实现了无金线封装,更是增加了其抗机械冲击能力,使用寿命可达5万小时以上,比传统光源寿命长10倍以上;
3、利于环保
LED是一种绿色光源,环保效益更佳。
光谱中没有紫外线和红外线,热量低和无频闪,无辐射,而且废弃物可回收,没有污染不含汞元素,属于典型的绿色照明光源;
4、方便组合
用于照明的LED单颗功率目前在0.03W-3W之间,可以通过非常简单的合理串联和并联实现任意功率等级的照明产品;
5、色彩丰富
对于要求有色彩变换的场合,红绿蓝三色的LED可以通过功率的配比实现任意颜色。
相比传统灯具用滤光片的方法要灵活,并且传统灯具在使用滤光片时更会产生大量的光损,而LED只是调节三色的比例,所以LED在节能上更具优势。
三、LED产品失效原因分析
常规LED驱动电源的损坏来自于输入电源的过电冲击、负载端的短路故障以及元器件的性能选择不合理造成。
输入电源的过电冲击往往会造成驱动电路中的芯片、电容等元器件的击穿损坏,负载端的短路故障则可能引起驱动电路的过电流驱动,驱动电路中会出现短路损坏货有短路故障导致的过热损坏。
以上这几方面的原因都会造成LED芯片无法驱动,造成LED灯具熄灭,但通常不会造成LED产品的损坏。
排除掉LED驱动电源的故障原因,LED的长寿命是基于其安全的工作环境,对LED产品来说,光衰和死灯是目前其失效最主要的两种模式,死灯现象在大功率的户外路灯、隧道灯、投光灯灯出现的几率更高。
对LED照明来讲,过电冲击(LED上施加的电流超过该LED技术数据手册中的最大额定电流,包括过压引起的冲击)和过热损伤(工作温度超过额定温度范围)两个原因是造成光衰和死灯的主要原因,这些损坏可以表现为LED器件的立即失效,也可能发生在一段时间后失效,缩短了LED工作寿命。
四、LED灯具产品失效的解决方案
1、LED驱动电源的故障解决方式
对LED的电源进行防雷、滤波电路的设计,并考虑关键元器件选用品质较高的元器件,拓展电路的功能,优化电路参数,进行电路的高低温、绝缘耐压、雷击保护、过流保护、短路/断路的保护测试等。
2、优化LED产品输出结构网络
现多数LED灯具产品均采用10串多并的芯片组合模式,即使LED芯片有一组损坏,其它并联回路的LED芯片也可以正常点亮,实现照明。
3、LED产品的过热解决方案
LED产品特别是大功率集成芯片存在较大的发热量,如不能及时予以散热,
会导致芯片的实际工作温度较高,超出其工作温度范围。
LED的光衰或其寿命是直接和其结温有关,散热不好结温就高,寿命就会缩短,从cree公司发布的光衰与结温的关系图(下图)来看,结温如果控制在65℃,那么其光衰至70%的寿命可以高达10万小时。
遗憾的是,现在LED灯具的实际散热效果与这个要求相差太多。
图1 光衰与结温的关系
LED发热的原因是因为所加入的电能并没有全部转化为光能,而是有一部分转化为热能。
除去芯片内部的热的辐射和传导外,芯片的散热经由以下途径:(1)LED芯片到铝基PCB板
在LED芯片焊接到铝基PCB板上时候,应保持芯片底部的散热部位与PCB 的铜箔保持严密接触,,在这其中涂覆一些导热胶并用手将芯片压紧在铝基板上,然后焊接芯片的引脚。
铝基PCB板的主要作用为热传导,将芯片发出的热量迅速地传导到散热器上。
(2)铝基板与散热器的配合
对于大功率LED产品来说,铝基板的面积较大,在组装时更应注意保持铝基板与散热器的密切接触,在涂覆导热胶后,并通过螺钉压紧固定。
但如果散热器的表面出现凹凸不平,就会形成空气隙,而空气隙的热阻会很大,所以必须用导热胶来填充空隙,但选用的导热胶流动性要好,不然的话,由于涂抹不均匀仍然会产生气隙,可能比不用还坏。
导热胶的另一缺点就是本身的粘行不足以把铝
基板固定在散热器上,所以在实际使用中应使用螺钉拧紧固定铝基板。
(3)散热器的散热外形与散热设计
散热意思就是把热量从散热器表面散发到空气中去。
热量的散发有两种途径:对流和辐射。
这两种情况都要求散热器有较大的表面积,现多说散热器均设置成鳍片形式。
对于散热器来说,除了加大散热面积外,如何加速空气的对流是很重要的,尤其是LED路灯这类安装在室外的路灯更为重要。
由于室外的风向是不定的,为了在各种风向情况下都有很好的对流,最好采用针状鳍片散热。
(4)LED过热的电路保护
在LED照明中,根据灯具应用场合的不同可以采用不同的过热保护模式,通常分为两种:一种方式为达到温度立即启动关断保护,此种保护通常在一些道路交通信号灯上使用;另一种方式为一定温度启动保护,进行降电流驱动,此种保护通常应用于室内照明和道路、隧道照明。
4、LED产品的过压保护
LED作为一种半导体器件,主要参数有正向压降Vf、正向导通电流If、发光效率等,这其中有两个平时常被忽视的参数即反向耐压Vr和最大反向漏电流Ir两个参数。
如下图2所示为LED工作的电流与电压(I--V)特性图。
发光二极管具有与一般半导体二极管相似的输入伏安特性曲线,下面分别对图中所示的各段进行说明:
(1)OA段:正向死区VA为开启LED发光的电压,红色(黄色)LED的开启电压一般0.2~0.25V,绿色(蓝色)LED的开启电压一般为0.3~0.35V。
(2)AB段:工作区
在这一区段,一般是电流随电压增加而增加,亮度也随之增大,但要注意的是如果不加任何保护,当正向电压增加到一定值后,其正向电压会减小,而正向电流会加大。
如果没有保护电路,LED会因电流增大而被烧坏。
(3)OC段:反向死区
给LED加反向电压它是不会发光的(即不工作的),但有反向电流,这个反向电流通常很小,一般为几μA,最大不超过10μA。
(4)CD段:反向击穿区
LED的反向电压一般不要超过10V,最大不得超过15V。
超过这个电压,
就会出现反向击穿,导致LED报废。
图2 LED工作的电流与电压(I--V)特性图
当LED正常工作时,反向耐压Vr和最大反向漏电流Ir这两个参数是可以不用关心,但是在电压脉动、驱动电源开关机、雷击浪涌时,如果施加在LED 两端的电压超出这两个参数的标称值,是LED产生不可逆损伤并表现为光衰的主要原因。
图3正常的无反向保护二极管LED等效电路图。
图4是LED被反向损伤后的等效电路图。
由图可见,当LED被反向电压和电流损伤后,加到LED两端的电流会有一部分流过Rx,这一部分能量只用来发热而不再发光,从而形成LED 的光衰。
并且当损伤越严重,Rx的电阻值越小,当Rx接近零欧姆时,LED表现为短路状态,不再发光。
图3 正常的无反向保护二极管LED等效电路图
图4 LED被反向损伤后的等效电路图
为保护LED不被击穿损伤,在LED二极管的两端并联一个反向保护二极管,图5是正常的带反向保护二极管LED等效电路图。
在LED正常工作时,反向保护二极管不起任何作用;当有反向感应电压或脉冲电压冲击到LED的负极时,可以通过反向保护二极管正向导通,吸收了此能量,保护了LED不被反向击穿。
反向保护二极管可以选用肖特基快速恢复二极管,其恢复时间为纳秒级,其反向击穿电压应选择不小于1.5倍的光源工作电压Vf。
图5正常的带反向保护二极管LED等效电路图。