Taa ya Barabarani ya LED Philips dhidi ya Chip ya Osram Maisha Halisi | Mwongozo

Kwa wahandisi wa taa, wasimamizi wa ununuzi wa manispaa, na wakandarasi wa EPC, kulinganishataa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisiinahitaji uchambuzi wa data ya mtihani wa LM-80, ugani wa TM-21, joto la makutano (Tj), na utendaji wa uwanjani. Wazalishaji wote wawili huzalisha chipu za LED za ubora wa juu, lakini maisha halisi ya ulimwengu yanategemea muundo wa taa (usimamizi wa joto, ufanisi wa kiendeshi) na hali za uendeshaji (joto la mazingira, kupunguza mwanga). Philips Lumileds (msururu wa LUXEON) na Osram Opto Semiconductors (msururu wa Duris, Oslon) wote hutoa L70 (matengenezo ya mwanga 70%) ya saa 50,000 hadi 100,000 katika majaribio ya LM-80 kwa joto la kesi la 85°C. Hata hivyo, maisha halisi (hali za uwanjani) kwa kawaida huwa chini kwa 15 hadi 20% kutokana na joto la juu la makutano na mzunguko wa joto. Mwongozo huu unalinganisha data ya LM-80, maisha yaliyokadiriwa kwa TM-21, upinzani wa joto, na gharama kwa saa-lumen. Wasimamizi wa ununuzi watajifunza kutaja chipu zilizo na ripoti za LM-80 zilizothibitishwa (saa 10,000+), upinzani wa chini wa joto (≤2°C kwa W), na dhamana ya miaka 10. Chanzo: IES LM-80, IES TM-21, JEDEC JESD51-51.

Je, ni Maisha Halisi ya Taa ya Barabarani ya LED ya Philips dhidi ya Chipu ya Osram

Ulinganishotaa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisiinatathmini maisha halisi ya huduma (saa hadi L70 – 70% ya matengenezo ya mwanga) wa chips za LED kutoka kwa wazalishaji wawili wakuu, Philips Lumileds na Osram Opto Semiconductors, chini ya hali halisi za taa za barabarani. Wazalishaji wote wawili ni wasambazaji wa LED wa kiwango cha kwanza wenye data pana ya LM-80 (saa 10,000+) na makadirio ya TM-21. Hata hivyo, 'maisha halisi' yanatofautiana na data ya maabara kutokana na: (1) halijoto ya makutano (Tj) – ya juu zaidi kwenye taa (85°C hadi 105°C) ikilinganishwa na jaribio la LM-80 (55°C, 85°C, 105°C); (2) usimamizi wa joto – muundo wa sinki ya joto ya taa, nyenzo za kati za joto; (3) ufanisi wa dereva – mchango wa joto; (4) halijoto ya mazingira – 40°C hadi 50°C katika hali ya hewa ya jangwa. Chips za Philips Lumileds kwa kawaida zina L70 ya saa 70,000 hadi 100,000 kwa Tj = 85°C (TM-21). Chips za Osram zina L70 ya saa 60,000 hadi 90,000 kwa Tj = 85°C. Maisha halisi (uwanjani) ni takriban saa 50,000 hadi 80,000 (miaka 5.7 hadi 9.1 kwa saa 12 usiku) – 15 hadi 20% chini ya makadirio ya maabara. Kwa uhandisi na ununuzi, kubainisha Tj ya chini (≤85°C) na usimamizi bora wa joto huhakikisha maisha ya huduma ya zaidi ya miaka 10. Chanzo: IES LM-80, IES TM-21, JEDEC JESD51-51.

Vipimo vya Kiufundi – Chip za LED za Philips dhidi ya Osram

Wakati wa kutathmini taa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi, vigezo vifuatavyo vya kiufundi ni muhimu.

Muundo wa Nyenzo na Utungaji wa Chip za LED

Muundo wa nyenzo wa taa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi huathiri utendaji wa joto na uimara.

Ulinganisho wa Data za LM-80 na TM-21

Data za LM-80 na TM-21 ni muhimu kwataa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi tathmini.

Vipengele vya Maisha Halisi ya Ulimwenguni

Maisha halisi yanatofautiana na data ya LM-80 – muhimu kwa taa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi.

Ulinganisho wa Utendaji – Philips dhidi ya Osram Maisha Halisi

Wakati wa kutathmini taa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi, zingatia data halisi ya uwanjani.

Matumizi ya Viwanda – Uchaguzi wa Chip kwa Mazingira

Uchaguzi kati ya taa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi hutofautiana kwa mazingira:

• Hali ya hewa ya wastani (wastani wa 25°C): Philips na Osram zote hufikia miaka 8 hadi 10 (L70). Philips ina muda mrefu kidogo (10 dhidi ya miaka 9). Gharama zinafanana. Chanzo: IES TM-21.

• Hali ya hewa ya jangwa (45°C majira ya joto): Philips (substrate ya SiC) ina maisha marefu kwa 10 hadi 15% kuliko Osram (sapphire) kutokana na Tj ya chini. Philips inapendekezwa kwa hali ya hewa ya joto. Chanzo: JEDEC JESD51-51.

• Unyevu mwingi / pwani: Zote zina mfuniko wa silikoni (hakuna tatizo). Kutu huathiri dereva, si chip. Chagua kulingana na ubora wa dereva. Chanzo: ASTM G154.

• Taa za barabarani za jua (zisizo na gridi): Mkondo wa chini wa kuendesha (umepunguzwa) – zote hufikia miaka 10+. Philips ni bora kidogo kutokana na upinzani mdogo wa joto. Chanzo: IEEE 1562.

• Taa za juu (viwanja vya ndege, viwanja vya michezo): Mazingira ya juu (vifaa vilivyofungwa) – Philips inapendekeza (substrate ya SiC). Chanzo: JEDEC JESD51-51.

Shida za Sekta ya Kawaida na Suluhisho za Uhandisi

Data ya shamba inaonyesha matatizo manne ya kawaida nataa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi.

• Tatizo: Taa inashindwa (kupungua mwanga) baada ya miaka 5 (chip ya Philips, lakini Tj >105°C).
  Chanzo cha tatizo: Usimamizi wa joto wa taa ni duni (heatsink ndogo, hakuna TIM). Chip yenyewe ni nzuri, lakini Tj inazidi viwango. Chanzo: JEDEC JESD51-51.
  Suluhisho: Tumia taa yenye eneo la heatsink ≥1 m² kwa kila 100W. Tumia TIM ya kubadilisha awamu (≥3 W kwa m·K). Pima Tj (thermocouple) – inapaswa kuwa ≤85°C kwenye joto la mazingira la 25°C.

• Tatizo: Chip ya Osram inabadilika rangi (Δu'v' >0.007) baada ya miaka 4.
  Chanzo cha tatizo: Fosforasi ya kufuata inaharibika kwenye joto la juu. Osram hutumia fosforasi ya kufuata (ikilinganishwa na fosforasi ya mbali kwa baadhi ya mifano ya Philips). Chanzo: IES LM-80.
  Suluhisho: Taja fosforasi ya mbali (Philips) au fosforasi ya kauri (Osram premium). Kwa matumizi yanayohitaji rangi sahihi, chagua fosforasi ya mbali ya Philips.

• Tatizo: Chip zote mbili zinaonyesha kupungua kwa 15% baada ya miaka 3 (kuzidi makadirio ya LM-80).
  Chanzo: Joto la juu la mazingira (45°C) na hakuna upunguzaji wa nguvu. Makadirio ya LM-80 kwa 25°C, Tj halisi 20°C juu zaidi. Chanzo: IES TM-21.
  Suluhisho: Punguza mkondo kwa 20% (punguza mkondo wa uendeshaji). Kwa hali ya hewa ya jangwa, tumia upunguzaji wa 30%. Ongeza ukubwa wa heatsink.

• Tatizo: Kushindwa kwa dereva (si chip) – taa inazima, lakini chip bado nzuri.
  Chanzo: Dereva (si chip) ndio kiungo dhaifu. Maisha ya dereva miaka 5 hadi 7 (dhidi ya chip miaka 10). Chanzo: Viwango vya dereva vya DOE.
  Suluhisho: Taja dereva yenye dhamana ya miaka 10 (≥93% ufanisi, capacitors 105°C). Tumia dereva wa mbali (nje) ili kupunguza mkazo wa joto.

Mwongozo wa Ununuzi: Jinsi ya Kutaja Chip za Philips dhidi ya Osram

Kwa wasimamizi wa ununuzi na wahandisi wa taa, tumia orodha hii kwataa ya barabarani ya LED philips dhidi ya chip ya osram maisha halisi:

1. Hitaji ripoti ya mtihani wa LM-80 (saa 10,000+): Philips na Osram wote wana data ya LM-80. Angalia matengenezo ya mwanga kwa saa 6,000 (≥95%). Chanzo: IES LM-80.

2. Inahitaji ufafanuzi wa TM-21: L70 kwa 85°C inapaswa kuwa ≥70,000 saa (Philips) au ≥60,000 saa (Osram). Kataa ikiwa L70 <50,000 saa. Chanzo: IES TM-21.

3. Bainisha halijoto ya makutano (Tj): Tj ≤85°C kwa halijoto ya mazingira ya 25°C (kipimo kwa mujibu wa JEDEC JESD51-51). Inahitaji ripoti ya mtihani wa joto. Chanzo: JEDEC JESD51-51.

4. Bainisha usimamizi wa joto: Eneo la uso wa kipoza joto ≥1 m² kwa kila 100W. TIM ya kubadilisha awamu (≥3 W kwa m·K). Dereva wa mbali (ufanisi ≥93%). Chanzo: JEDEC JESD51-51.

5. Bainisha substrate ya chip: Kwa hali ya hewa ya joto (mazingira >40°C), bainisha substrate ya SiC (Philips) au sawa. Kwa hali ya hewa ya wastani, akiki (Osram) inakubalika. Chanzo: JEDEC JESD51-51.

6. Bainisha aina ya fosforasi: Kwa matumizi muhimu ya rangi, bainisha fosforasi ya mbali (Philips) au fosforasi ya kauri (Osram premium). Chanzo: IES LM-80.

7. Majaribio ya sampuli kabla ya agizo la wingi:Agiza taa 5 (zenye chip za Philips au Osram). Pima Tj (JEDEC JESD51-51) – pitisha ≤85°C kwa joto la 25°C. Pima uendelevu wa mwanga baada ya saa 1,000 (kwa kasi ya joto la 85°C) – upungufu ≤1%. Chanzo: IES LM-80, JEDEC JESD51-51.

8. Dhamana na nyaraka:Tafuta dhamana ya miaka 10 kwa L70 (uendelevu wa mwanga 70%). Dhamana lazima ifunike chip, kiendesha, na usimamizi wa joto. Omba ripoti ya LM-80, makadirio ya TM-21, na ripoti ya mtihani wa joto. Chanzo: IES LM-80, IES TM-21.

Uchunguzi wa Kihandisi – Philips dhidi ya Osram katika Hali ya Hewa ya Jangwa

Aina ya mradi:Taa za barabara za manispaa (taa 2,000) katika hali ya hewa ya jangwa.
Mahali:Arizona, Marekani (joto la kiangazi 45°C, mwanga wa UV wa juu).
Maelezo ya awali (yenye shida):Chip za Osram (substrate ya yakuti, fosforasi inayofuata umbo) zenye taa ya 100W, Tj iliyopimwa 105°C (uwanjani). Baada ya miaka 4, 25% ya taa zilionyesha upungufu wa 20% (L80), mabadiliko ya rangi Δu'v' >0.007.
Marekebisho:Vipande vya Philips (substrate ya SiC, fosforasi ya mbali) yenye joto kubwa la ziada (1.5 m² kwa 100W), TIM ya mabadiliko ya awamu, dereva wa mbali (ufanisi 94%). Tj ilipimwa 78°C kwa mazingira ya 45°C.
Matokeo: Baada ya miaka 5, matengenezo ya mwanga 93% (L93), mabadiliko ya rangi Δu'v' 0.004. Taa zinatarajiwa kufikia miaka 10+ (L70). Ongezeko la gharama: malipo ya chip ya Philips dola 5 kwa kila taa (vitengo 2,000 = dola 10,000). Kuepuka uingizwaji wa taa za Osram zilizoshindwa (vitengo 500 × dola 200 = dola 100,000). Akiba halisi dola 90,000. Chanzo: Tathmini ya baada ya makazi ya mradi, IES LM-80, IES TM-21, JEDEC JESD51-51.

Sehemu ya Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

1. Swali: Ni chip gani ya LED inayodumu zaidi, Philips au Osram?
   Jibu: Philips Lumileds (substrate ya SiC, fosforasi ya mbali) kwa kawaida ina maisha marefu kwa asilimia 10 hadi 15 kuliko Osram (safiri, fosforasi ya kufuata) kwenye joto la juu (85°C). Kwa Tj ya chini (≤85°C), zote mbili hufikia saa 70,000+ za L70. Chanzo: IES TM-21.

2. Swali: Je, ni L70 ya kawaida ya chip za Philips na Osram?
   A: Philips LUXEON 5050: Saa 70,000 hadi 100,000 kwa 85°C. Osram Oslon Square: Saa 60,000 hadi 90,000 kwa 85°C. Chanzo: IES TM-21.

3. Swali: Je, chipu ya Philips inagharimu zaidi kuliko Osram?
   Jibu: Philips (substrate ya SiC) kwa kawaida inagharimu 10 hadi 20% zaidi kuliko Osram (safira). Haki ya malipo ya ziada inahesabiwa kwa hali ya hewa ya joto au miradi ya maisha marefu. Chanzo: Data ya gharama ya RSMeans.

4. Swali: Je, ni athari gani ya halijoto ya makutano kwenye maisha?
   Jibu: Kila ongezeko la 10°C juu ya 85°C linaongeza kiwango cha uharibifu mara mbili. Kwa Tj = 105°C, L70 inapungua kutoka saa 70,000 hadi 35,000. Chanzo: JEDEC JESD51-51.

5. Swali: Je, ninaweza kutumia chipu za Osram kwa hali ya hewa ya jangwa?
   Jibu: Ndiyo, ikiwa Tj ≤85°C (inahitaji heatsink kubwa zaidi, mkondo uliopunguzwa). Substrate ya SiC ya Philips ina Tj ya chini kwa 5 hadi 10°C kwa muundo sawa wa taa, na kuifanya ifae zaidi kwa hali ya hewa ya joto. Chanzo: JEDEC JESD51-51.

6. Swali: Je, ni tofauti gani kati ya fosforasi ya mbali na fosforasi ya kufuata umbo?
   A: Fosforasi ya mbali imetengwa na chip (joto la chini, maisha marefu). Fosforasi inayofanana iko moja kwa moja kwenye chip (joto la juu, uharibifu wa haraka). Philips hutumia fosforasi ya mbali; Osram hutumia inayofanana (fosforasi ya kauri inapatikana). Chanzo: IES LM-80.

7. Swali: Je, dereva huathiri maisha ya chip?
   Jibu: Ndiyo. Dereva asiye na ufanisi huongeza joto kwenye taa (huongeza Tj kwa 5 hadi 10°C). Kushindwa kwa dereva (kukauka kwa capacitor) kunaweza kutokea kabla ya kushindwa kwa chip. Taja dereva yenye ufanisi wa ≥93% na dhamana ya miaka 10. Chanzo: Viwango vya dereva vya DOE.

8. Swali: Jinsi ya kuhakikisha maisha halisi katika uwanja?
   Jibu: Pima lumens kila mwaka (mita ya lux katika sehemu maalum). Linganisha na msingi wa awali (baada ya masaa 100 ya kuwasha). Ikiwa uharibifu >5% kwa mwaka, chunguza usimamizi wa joto. Chanzo: IES LM-79.

9. Swali: Je, dhamana ya chip za Philips dhidi ya Osram ni ipi?
   Jibu: Philips inatoa dhamana ya miaka 10 (L70) kwa taa za kifahari. Osram inatoa miaka 5 hadi 10 kulingana na mfano. Angalia dhamana ya mtengenezaji wa taa (sio chip pekee). Chanzo: IES TM-21.

10. Swali: Je, ninaweza kuchanganya chip za Philips na Osram katika mradi mmoja?
    Jibu> Haipendekezwi. Tofauti za utendaji wa joto na sifa za rangi. Tumia chip moja katika mradi wote kwa mwonekano na matengenezo sawa. Chanzo: IES LM-80.

Omba Usaidizi wa Kiufundi au Nukuu

Kwa wahandisi wa taa za manispaa na wasimamizi wa ununuzi, msaada wa kiufundi unapatikana ili kulinganisha data za LM-80, makadirio ya TM-21, na ripoti za majaribio ya joto kwa taa zenye chip za Philips na Osram. Omba nukuu ya taa za barabarani zenye chip za Philips (SiC, fosforasi ya mbali) au Osram (safiri, fosforasi ya kauri), ikijumuisha ripoti za LM-80, TM-21 L70 ≥70,000 saa, na uthibitishaji wa joto (Tj ≤85°C).

Kuhusu Mwandishi

Mwongozo huu uliandikwa na wahandisi wa mifumo ya taa na wataalamu wa ununuzi wenye uzoefu wa zaidi ya miaka 15 katika kutathmini utendaji wa chipu za LED, data za majaribio ya LM-80, na usimamizi wa joto kwa miradi ya taa za barabara za manispaa kote Amerika Kaskazini, Ulaya, na Asia. Mapendekezo yote yanafuata viwango vya IES LM-80, IES TM-21, JEDEC JESD51-51, na viwango vya DOE vya madereva.