Jump to content
  • entries
    40
  • comments
    1045
  • views
    39233

От перемены мест слагаемых...

За последнее время пришлось ремонтировать несколько линейных светодиодных светильников на 16...18 Вт, составленных из цепочек светодиодов на 150...175 мА, включенных в "ячейки" попарно, а сами пары - последовательно. Пример такого ремонта: https://forum.cxem.net/index.php?/topic/198431-светодиодные-лампы-хорошие-и-плохие/&do=findComment&comment=3209796 . При этом было выявлено, что в подавляющем большинстве таких "ячеек" (обведены рамками) более выражено деградирует люминофор одного из светодиодов каждой пары (показаны стрелками):

1441752145_LED-.JPG.7b9082fa451aa581c2918cf7b70f4b46.JPG

Объяснение этому было дано следующее:

27.08.2019 в 16:54, Falconist сказал:

Идеальные компоненты бывают только в теории. Практически у всех, даже из одной партии, параметры имеют колебания относительно средних. Если соединить параллельно два светодиода без уравнивающих токоограничительных резисторов (да и их присутствие - не панацея), то ток распределится между светодиодами отнюдь не на 50/50%. Тот светодиод, ток через который будет больше, будет и нагреваться больше. Следовательно, падение напряжения на его P-N-переходе снизится и ток еще больше увеличится. А значит, увеличится его нагрев. В итоге рано или поздно наступит его тепловой пробой. После чего ВЕСЬ ток, предназначенный для двух светодиодов, "попрёт" через один оставшийся, которому тоже быстро наступит гаплык.

С ним можно не соглашаться, спорить, списывать на некачественные компоненты, но ТРИ светильника за неполный месяц с одинаковыми проявлениями - вещь упрямая. А другого логически непротиворечивого объяснения измыслить сложно.

Задался вопросом: "А почему, собственно, производители размещают светодиоды в одну цепочку?". Исключений такому размещению не встречал. Понятно, что стремятся улучшить охлаждение греющихся при работе светодиодов. Но ведь тогда и нагрев каждого светодиода из пары будет индивидуальным. И на падение напряжения на P-N переходе "соседа" практически влиять не будет.

И вот тогда голову посетила очередная нестандартная мысля: "А что ,если пары светодиодов размещать "впритык"один к другому?"!

106401165_LED-.GIF.a3d417b30f6f9e725a5fda0a0ab82058.GIF

Тогда и греться они будут ну, не совсем, чтобы одинаково (всё таки, на на одном кристалле они размещены), но и не так, чтобы "каждый сам по себе". Тот, который греется больше, будет нагревать своего "соседа", тем самым снижая падение напряжения на нем и хоть частично, но уравнивая протекающий через пару ток. Больше двух светодиодов в "ячейки" объединять таким образом нецелесообразно - если греться будет один из светодиодов, расположенных с одного края, то передача тепла на светодиод, размещенный с противоположного края будет неэффективной.

Собственно, это и всё мое предложение. На первый взгляд - совершенно примитивное и самоочевидное. но почему-то до сих пор никто не удосужился реализовать подобное.

Можно возразить, что  вроде бы при таком размещении светодиодов будет хуже распределение светимости по длине светильника. Но, во-первых, яркость остается прежней, а во-вторых, есть немало мест, где длинные светильники (соответствующие длине трубчатых люминисцентных ламп на 18 Вт) излишне длинны. В-третьих, теплоизлучающая поверхность подложки можно спокойно сохранить за счет увеличения ее ширины. В-четвертых, конструкция подложки резко упрощается. Не нужно извращаться, со сложной конфигурацией токопроводящих полигонов. Даже в любительских условиях достаточно прорезать фольгу резаком. Ну, разве что добавить по краю возвратную дорожку, чтобы вывести подключение к одному торцу.

Может возникнуть резонный вопрос: "А почему так никто до сих пор не делал?" Сложно сказать. Иногда очевидные решения просто не видны "замыленным глазом".



8 Comments


Recommended Comments

Имхо, расположение двух цепочек параллельно вообще решило бы проблему с распределением токов. Как-то так:

image.png.d9e6b9f1f634c438a982bd4b36f60094.png

Share this comment


Link to comment

Проблемы это не решило бы. Только усугубило, потому, что неравномерность распределения тока между светодиодами в каждой из пар перешла бы на всю цепочку. Точно то же, что и  общепринятое линейное размещение светодиодов.

Кроме того, обязательно потребовало бы применения алюминиевой подложки. Она и так применяется, то толку от нее немного. А так, как я предложил,  можно применять обычный стеклотекстолит, только с достаточно толстой фольгой.

Share this comment


Link to comment

Самое действенное в вашей ситуации - убавить ток. Светодиоды имеют нелинейную зависимость, светимость - ток через них. Поэтому убавив ток, светимость упадёт не пропорционально току. Попробуйте. Я убавляю на 1\3. К примеру был ток 300 ма, делаю 200 ма. Отказов не было, резко падает нагрев. А светодиоды - полупроводники.

Вот например прожектор, переделанный по схеме с гасящим конденсатором. Висит у меня над подъездом.

Скрытый текст

939916861_-.thumb.jpg.40af03dbf57e96e22987267b030b8d52.jpg

Не помню "родной" ток, на драйвере обычно написан. Драйвер сгорел. Висит давно и светит каждую ночь. Люди машины освещают. По чеку на конденсаторе видно грамотность продавца. :D

Заодно "криворукость" параллельно - посл. соединения LED диодов компенсируется и возни меньше.

Edited by Владислав2

Share this comment


Link to comment

@Владислав2 , к чему Вы всё это написали? Я разве просил каких-то советов??? Всего лишь отписался о пришедшем в голову техническом решении. Если бы занимался производством - запатентовал бы. В крайнем случае, как "полезной модели". А так - всего лишь выложил в открытый доступ. В матрицах действительно тепловая связь между отдельными светодиодами имеется. Но я ведь предложил изменить подключение светодиодов в ЛИНЕЙНОМ светильнике.

В начале записи дана ссылка на тему о светодиодных светильниках. Отписались бы туда - была бы польза от Вашего сообщения.

Share this comment


Link to comment

Я так светодиоды впаял для подсветки сверлилки - ток правда меньше дал - но и не греются практически 

Share this comment


Link to comment

да же три наляпал) питание 24 вольта - буду переделывать под 12 - нагрева практически нет - но сопротивление чуть больше положенного накинул .

IMG_20190923_152941.jpg

Share this comment


Link to comment

Внешне вроде бы ПОХОЖЕ на то, что я предложил, а фактически - совершенно не то.

Цитата

Дьявол кроется в мелочах!

1) Светодиоды расположены слишком далеко друг от друга.

2) Три светодиода - нонсенс. Это я отмечал в записи.

Share this comment


Link to comment

Falconist - извините, все глупости по глупости делаются. Невнимательно прочитал. Сейчас идею понял. Разумное зерно есть.

Share this comment


Link to comment

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Add a comment...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
×
×
  • Create New...