एलईडी कैसे विफल होते हैं?

Question

मैं एक बहुत ही उच्च विश्वसनीयता वाले उत्पाद को विकसित करने की कोशिश कर रहा हूं, जिसमें एमटीबीएफ 100,000 घंटे से अधिक हो, उम्मीद है कि 250,000 घंटे की सीमा में हो। हां, मुझे पता है - मूर्खतापूर्ण उच्च विश्वसनीयता, कम से कम 10 साल।

अधिकांश LED का मैंने केवल 20,000 घंटों की विश्वसनीयता रेटिंग देखी है। इसके बाद क्या होता है? क्या वे आउटपुट में बहुत कम करते हैं? क्या वे इस बिंदु पर पिछले शक्ति संकेतक के रूप में उपयोग करने योग्य हैं?

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सुनिश्चित करें कि आपका सिस्टम हर तरह के संभावित दोषों और इनपुट ट्रांजैक्शंस का सामना कर सकता है, अन्यथा डिस्क्राइब और पैसिव के लिए एमटीबीएफ से संबंधित होना असिन है।

— निक टी

अधिक महंगे संस्करण में -40V से + 60V तक इनपुट क्षणिक सुरक्षा है, अन्य संस्करण -40V से + 24V तक जाने के लिए रेट किया गया है।

— थॉमस ओ

एक साथ शॉर्टिंग आउटपुट, बैटरी / ग्राउंड को आउटपुट शॉर्टिंग, पावर लाइनों पर आगमनात्मक स्पाइक्स, सिग्नल लाइनों में भी युग्मित, हर पिन पर ESD और अधिक सभी चीजें हैं जो हमारे तैयार मॉड्यूल SAE मानकों और ग्राहक की आवश्यकताओं के अनुसार बीमार प्रभाव के बिना लेना चाहिए।

— निक टी

एक साथ शॉर्टिंग आउटपुट: चेक - श्रृंखला में 1 कोह्म प्रतिरोध।

— थॉमस ओ

बैटरी / ग्राउंड को शॉर्टिंग आउटपुट: चेक - MCU's में क्लैंपिंग डायोड के साथ रेसिस्टर्स।

— थॉमस ओ

Answer 1

मुझे कहना चाहिए कि मैं हमेशा MTBF के आंकड़ों की सार्थकता पर अत्यधिक संदेह करता रहा हूं। एल ई डी धीरे-धीरे समय के साथ चमक को कम कर देगा, लेकिन पावर इंडिकेटर के रूप में उपयोग करने योग्य होने से पहले यह उनके द्वारा बताए गए जीवन का कई गुना होगा। सट्टा चालू के नीचे अच्छी तरह से चलने से जीवनकाल कई गुना बढ़ जाएगा। और एलईडी पर बिजली की विफलता को उत्पाद की विफलता के रूप में गिना जाएगा?

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हम ऐसा ही करते हैं - एलईडी को निर्दिष्ट वर्तमान के आधे से कम के साथ ड्राइव करते हैं। इससे एलईडी का जीवनकाल कई वर्षों तक बढ़ जाता है, इससे पहले कि एलईडी ध्यान देने योग्य चमक में कम होने लगे, और एलईडी पूरी तरह से मरने से पहले कई और साल।

— IntelliChick

क्या चमक कम होते ही एलईडी का करंट बढ़ाना समझदारी होगी? या इससे एलईडी की लाइफ तेज हो जाएगी? क्या पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन बनाम डीसी जीवनकाल में फर्क करेंगे?

— rwong

@ user1450 यदि आपके पास एलईडी को चलाने वाला एक निश्चित वर्तमान स्रोत है, तो कुल विफलता तक चमक काफी अच्छी तरह से रहनी चाहिए (सफेद एल ई डी में फॉस्फर गिरावट जैसी चीजों के लिए लेखांकन नहीं)। इस दुनिया में अधिकांश एल ई डी शायद एक प्रतिरोधक के माध्यम से वोल्टेज स्रोत से संचालित होते हैं, हालांकि, जो लगभग हर एप्लिकेशन के लिए सबसे सस्ता और संभव तरीका है। एलईडी की उम्र बढ़ने के लिए अतिरिक्त सर्किटरी को जोड़ने से इन उदाहरणों के विशाल बहुमत में कोई मतलब नहीं होगा।

— निक टी

Answer 2

मुझे लगता है कि आप किसी भी उपयोगी जटिल उत्पाद पर 250000 घंटे के MTBF को पाने की पूरी कोशिश कर रहे हैं, लेकिन तब आपने यह नहीं कहा है कि यह क्या है, इसलिए यह बहुत सरल हो सकता है।

यदि वे उच्च धाराओं पर गर्म / चालित होते हैं, तो एलईडी तेजी से बढ़ती है, और सफेद एलईड (जो फ्लोरोसेंट हैं) और प्राकृतिक रंग की एलईडी के लिए विफलता तंत्र अलग है। लेकिन आम तौर पर वे उम्र के अनुसार मंद हो जाते हैं।

मुझे उम्मीद है कि यदि आप एलईडी (आधुनिक पारंपरिक-रंग (लाल, आदि)) को काफी कम कर देते हैं तो एलईडी बहुत अविश्वसनीय रूप से उज्ज्वल होते हैं और उपयोगी संकेतक के रूप में कार्य करने के लिए बहुत कम वर्तमान की आवश्यकता होती है, और यदि आप असफलता की स्थिति के बारे में आप जिस तेज़-तेज़ और शिथिलता को निभा सकते हैं, उसके बारे में बहुत उधम मचाते नहीं थे।

लेकिन अगर मैं एक काल्पनिक रूप से विश्वसनीय उत्पाद बनाने की कोशिश कर रहा था, तो एक तरीका यह है कि मैं हर घटक को संभवत: वितरित कर सकता हूं। मुझे उम्मीद है कि पावर ऑन एलईडी उस संबंध में कटौती करने में विफल होगी।

अद्यतन: ठीक है, स्पष्ट रूप से मैं विश्वसनीयता के बारे में भी कम जानता हूं जितना मैंने सोचा था - मुझे लगता है कि बहुत सारे डिस्कड्राइव दावा करते हैं 250k घंटे से अधिक अच्छी तरह से MTBFs - आपके उत्पाद के साथ बहुत अच्छा भाग्य!

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ठीक है, मैं उच्चतम विश्वसनीयता प्राप्त करना चाहता हूं क्योंकि मैं अविश्वसनीय उत्पादों से नफरत करता हूं, मेरे पास बहुत सारे हैं और मुझे नहीं लगता कि इस तरह की उच्च विश्वसनीयता तक पहुंचना बहुत मुश्किल होगा।

— थॉमस ओ

यह पूरी तरह से सॉलिड स्टेट डिजाइन है और सभी कंपोनेंट 1.5x से 2x रेटेड हैं जहां आवश्यक है।

— थॉमस ओ

क्या इसमें सॉफ्टवेयर है? तुम तो पूरी तरह से hosed हो।

— निक टी

हां, लेकिन माइक्रो में 40 साल का फ्लैश रिटेंशन है।

— थॉमस ओ

@ थोमस - फ्लैश हार्डवेयर है। मैं इस बारे में बात कर रहा हूं कि आप कैसे साबित करेंगे कि सॉफ्टवेयर कभी विफल नहीं होगा।

— निक टी

Answer 3

एमटीबीएफ वास्तविक समय से बाहर आधारित है। इसलिए 250,000 घंटे के लक्ष्य पर आप उम्मीद कर रहे हैं कि आपका उत्पाद लगभग 30 वर्षों तक 24/7/365 चल सकता है।

अनुशंसित अधिकतम शक्ति पर 20,000 रन का एक MTBF आपको केवल 2.25 वर्षों के निरंतर रन समय देता है। अधिकांश व्यावसायिक उत्पादों के लिए यह समय बहुत अच्छा है। यदि आपकी एलईडी दिन में 8 घंटे चालू रहती है, तो आप लगभग 7 साल का जीवन देख रहे हैं। अब यदि आप एलईडी में अपनी शक्ति को घटाते हैं तो आप इस जीवन को लंबा भी कर सकते हैं।

अब उस सब के साथ, अगर यह सिर्फ एक शक्ति सूचक है जिसे आप इसे अक्सर स्विच नहीं करेंगे तो आप डिवाइस पर कम पहनेंगे।

मुझे पता है कि मैंने सीधे आपके सवाल का जवाब नहीं दिया है, लेकिन मैं उम्मीद कर रहा हूं कि आप महसूस कर रहे हैं कि एमटीबीएफ कुछ ऐसा नहीं है जिसके बारे में आपको बहुत चिंता होनी चाहिए। मुझे लगता है कि आप अपने डिवाइस को थोड़ी देर के लिए रखना चाहते हैं, जो एक अच्छी बात है, लेकिन आप शायद पाएंगे कि अगर आप हमेशा उच्चतम जीवन वस्तुओं के साथ जाते हैं, तो वे आम तौर पर अधिक महंगे होंगे, जिसके कारण आपका उत्पाद मूल्य में बढ़ जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप बहुत कम लोग इसे खरीदना चाहते हैं। क्या अच्छा है एक उपकरण जो 30 साल तक रहता है अगर कोई इसे नहीं खरीदता है?

Answer 4

एमटीबीएफ आश्वासन है कि उचित व्युत्पन्न दिशा-निर्देश मिलते हैं। और कुछ नहीं। 250k घंटे के एक MTBF का मतलब यह नहीं है कि कोई भी उपकरण 30 साल तक चलेगा। इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग करने वाले उपकरणों पर एमटीबीएफ के उस प्रकार को प्राप्त करना संभव है, जो लगभग निश्चित रूप से बहुत कम समय में सूख जाएगा।

वर्तमान की न्यूनतम राशि के साथ एलईडी को ड्राइव करें जो 'सिग्नल' की एक उपयोगी राशि प्रदान करता है (यानी आप जो कुछ भी इन-पोर्ट को निष्क्रिय करते हैं। जज करें कि आप इसे कितना 'कठिन' बना रहे हैं और विश्वसनीयता के बारे में अपना निर्णय लें।