LEDs, Pulsbetrieb und Lebensdauer

Am 28.01.2013 17:12, schrieb Stefan:

Man kanns ja mal grob überschlagen. Chipgröße (geschätzt): 1mm*1mm*0.2mm Ich rechne mal mit Silizium-Daten, obwohl LEDs ja aus was anderem bestehen, bin aber zu faul, da jetzt was rauszusuchen.

Das sind 0,2mm³ also 0,0002cm³ Silizium hat ne Dichte von 2,3g/cm³ Macht ne Masse von 0,46mg

8W für 100µs sind 0,8mJ Si hat ne Wärmekapazität von 703J/(Kg*K)

dT=0,0008J/(703J/(Kg*K) / 0,00000046kg) = 2,5K

Naja, das dürfte noch unkritisch sein. Aber meine Annahmen sind ja auch reichlich ungenau. Die Schicht im Kristall, in dem die Wärme entsteht ist ja vermutlich noch deutlich dünner.

--
Michael
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Michael S
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Waldemar Krzok schrieb:

Hallo,

wenn durch die Verschmierung der Pulse aus 10 µs deren 12 werden, dann sollte das eigentlich weder für die Schärfe kritisch sein als auch für die Pulsbelastbarkeit der Diode. Denn der verschmierte "Schwanz" des Pulses macht doch nur einen kleinen Teil der pro Puls erzeugten Photonen und der in Wärme umgewandelten Verlustenergie des Pulses aus.

Bye

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Uwe Hercksen

Am 28.01.2013 18:04, schrieb Michael S:

Die LEDs des OP haben sicherlich eine deutliche kleinere Die-Größe.

Oh ja, aber die wird bei Überlastung schnell dicker, gibt dann eine PIN-Diode. ;-)

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Wo du recht hast, hast du recht :-)

Dann werden die 200mA, wo die Kurve im Datenblatt abknickt - wie von Stefan im anderen Posting beschrieben - wohl genau die Stromstaerke sein, bei der die max. Sperrschichttemperatur auch bei kurzen Pulsen erreicht wird.

Gruss Klaus

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Klaus Bahner

Stefan schrieb:

der Zusammenhang mit dem Lichtstrom würde mir nicht als Kriterium ausreichen.

also ich sehe bei

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weder eine Gerade noch einen Knick. Die Kurve hört bei 200mA einfach auf.

Nicht linear, die Duty-Achse ist logarithmisch!

Servus

Oliver

--
Oliver Betz, Munich 
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Oliver Betz

Oliver Betz schrieb:

_Beide_ Achsen sind logarithmisch, -> der Zusammenhang zwischen Strom und Duty-Ratio ist dann also doch linear.

Gruß Dietrich

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Dietrich Lotze 
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Dietrich Lotze

Hi Stefan,

...

Ja. Die Effektivität nimmt mit höherem Strom ab.

Ja. Das liegt schlicht und ergreifend dan der Mechanischen Belastung, die Du dem material aufbrummst, wenn es innerhalb kurzer Zeiten extrem erwärmt wird und wieder abkühlt. An den stellen, die sich eben unterschiedlich ausdehnen, führt dies zum vorzeitigen Verschleiß. Im Bereich der Leistungselektronik gibt es einige Bauteile, die deswegen nicht mehr intern verlötet, sondern mit Federkontakten kontaktiert werden. Ob und in welchen Prozenten das bei Deinen LEDs von Relevanz ist, kann ich Dir aber nicht sagen.

Marte

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Marte Schwarz

Hi Stefan,

Ein Tip: Schau Dir mal die Drain- und Sourcespannungen an. Durch parasitäre Induktivitäten kann man sich da hässsliche Spannungen einhandeln, wenn man hohe Ströme in wenigen ns herumreisst. Da reichen u.U. schon ein paar cm zu viel Leitung und den FET schießt es wegen Überspannung weg.

Marte

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Marte Schwarz

Hi Michael,

Selbst dann spielt das eine Rolle. Bei Kürzeren Zeiten erwärmen sich eben Teile des Chips anderst als benachbarte Regionen. Das ist dem Kristallgefüge auch dann auf Dauer nicht bekömmlich, wenn die durschschnittliche Temperatur nicht allzuhoch steigen sollte.

Marte

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Marte Schwarz

Am 28.01.2013 18:12, schrieb Uwe Hercksen:

Ist für meinen Anwendungsfall eh unkritisch, weil auch die Kamera getriggert wird, d.h. ich würde auch bei Dauerbeleuchtung ein scharfes Licht bekommen. Die Blende der Kamera macht für 100us auf und entsprechend lange leuchten dann eben auch die LEDs.

Gruß

Stefan

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Stefan

Am 29.01.2013 11:55, schrieb Stefan:

Sch. Tippfehler, scharfes Bild meinte ich natürlich ;-)

Gruß

Stefan

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Stefan

Dietrich Lotze schrieb:

danke für die Korrektur mit der doppelt logarithmischen Darstellung.

Linear ist es trotzdem nicht.

Servus

Oliver

--
Oliver Betz, Munich 
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Oliver Betz

Stefan schrieb:

mit maximalem Pulsstrom von 200mA angegeben. Allerdings bei duty cycle von 10%. Die

55lm/W zu 110 lm/W.

Die Lichtausbeute geht bei Pulsbetrieb ziemlich in den Keller. Bei besagter Osram auf ca. 20 lm/W bei 1A, nicht zuletzt, da die Durchfluss- spannung deutlich zunimmt, nebst der lm/A Abnahme. Ein Quälen oberhalb

0.5 scheint kaum mehr was zu bringen.
--
mfg Rolf Bombach
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Rolf Bombach

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