LED-es fényforrásom 100 000 órája, avagy, baráti csevegés egy Edison-foglalatos, LED-es fényforrás életéről

Világító diódákat (LED – Light Emitting Diode) több mint 30 esztendeje használunk az elektronika legkülönbözőbb területein. Kezdetben indikátor célokra tűnt elsősorban alkalmasnak, hiszen kis fényereje mellett nagy megbízhatóság és kis fogyasztás jellemezte, és természetesen jellemzi ma is.
Nagy áttörést jelentett a kék LED megvalósítása (’90-es évek első fele), hiszen ez adott lehetőséget a „fehér” fény világító diódákkal történő előállítására, ez pedig előrevetítette a félvezető alapú fényforrások világítástechnikában való alkalmazását.

Kapcsolási rajzKapcsolási rajz


Nos, ez a bevezetőben vázolt fejlődéstörténet vezetett odáig, hogy otthonomban is kipróbáljam ezt az újnak, sőt korszerűnek tekinthető, takarékos világítási megoldást. Tudom, hogy professzionális felhasználási területeken nem a hagyományos izzókkal való csereszabatosság az elsődleges fejlesztési szempont, én praktikus okokból mégis egy E14-es foglalattal szerelt LED-es „izzót” választottam.
Itt egy pillanatra megszakítom a gondolatmenetet, hiszen nem véletlenül használtam az „izzó” szót. A hagyományos, termikus fényforrásoknál ez még találó meghatározás volt, de a „takarékos izzó” (értsd: kompakt fénycső), illetve a „LED-es izzó” meghatározások, finoman szólva sem helytállók.

ÁramkörÁramkör

Szóval, vásároltam egy LED-es fényforrást, amit a kompatibilitás végett, E14-es foglalattal szereltek. A fényforrás burájában (MR16) 18 db, 5 mm átmérőjű, „fehér” LED-et tartalmazott, teljesítménye a megadott adatok alapján 1,2 W. Hálószobai, olvasólámpaként alkalmaztam, de az összehasonlíthatóság miatt mellette üzemelt egy 25 W-os, hagyományos reflektorizzó (R50) is, természetesen külön kapcsolható módon.
Röviden a felhasználási tapasztalatokról.

Azt persze előre tudtam, hogy a „fehér” LED színvisszaadása a csúnyácska emissziós spektrum következtében rosszabb a hagyományos izzóénál, de olvasáshoz megfelelt, viszont a gyerekek lehetőleg ne ilyen fénynél tanulják a színeket. (Micsoda szerencse, hogy kinőttem a kifestőkönyvek színezéséből!) Annak ellenére, hogy „meleg fehér” színű fényforrást választottam, színe jóval hidegebbnek tűnt termikus nagytestvérénél, de azért nem volt zavaró. A megvilágított terület jóval kisebb volt, mint a reflektorizzó esetében, olyannyira, hogy olvasásnál mozgatni kellett a könyvet alatta, mikor másik oldalra értem. Az előbbi tapasztalatok kizárólag szubjektív megállapítások, nem használtam sem spektroszkópot, sem egyéb világítástechnikában kedvelt műszert.

Optimista vélekedések szerint a LED-es fényforrások élettartama elérheti a 100 000 órát, de szakemberek szerint ebben van némi túlzás, ez jó, ha 60 000 óra. Sajnos nálam a 600-at sem érte el. Nagyjából egy éven keresztül, naponta kb. egy-másfél órát világított folyamatosan. Egy kellemes, nyári estén azonban örökre elsötétült.
Rövid bosszankodás után úgy döntöttem, hogy megnézem, mi ment tönkre benne, mivel magamban kizártam, hogy a LED hibásodott volna meg, hiszen üzemszerű élettartama végeztével amúgy is előbb fényerejéből kellett volna veszítenie, de ez esetben nem így történt.

Első felindulásomban tehát arra gondoltam, hogy az előtét fokozat adhatta fel a harcot. Nem tudom mások hogyan szoktak szétszedni ilyesmi eszközöket, nekem a roncsolásos eljárás vált be. A célom az volt, hogy épségben kibányásszam a LED-eket, illetőleg az őket meghajtó áramkört tartalmazó panelt.
Nos, a panel végül sértetlenül kikerült a rabságban tartó burkolatból. A LED meghajtó áramkör tervezésére nem pazaroltak túl sok energiát, egyszerű passzív elemekből készült, a nyomtatott áramköri lap fólia felöli oldalára forrasztották az alkatrészeket. Összesen egy dióda, három ellenállás, egy kondenzátor, és az ellenállások alatt megbújt Graetz híd (egyenirányító) képezte a kapcsolást, valamint 18 db sorba kötött LED. A meghajtó fokozat alkatrészeit egyenként forrasztottam ki, megmérve őket, hol lehet a bibi. Szomorúan tapasztaltam, hogy mindegyik jónak bizonyult, és nem tudok jó kis szaftos cikket írni az áramkör alulméretezettségéről. Az érthetőség kedvéért lerajzoltam a kapcsolást:

LED "torta"LED "torta"

Az áramkör áramát elsősorban a C1 kondenzátor határozza meg, és mivel ez egy 400 V-os példány, így nem is hibásodott meg. A kapcsolásban található két kis értékű ellenállás (R1 és R3), az áramkörben folyó áramot érdemben nem befolyásolja, a bekapcsolási tranziens, illetve az áram hullámosságának csökkentésére szolgálnak, az R2 ellenálláson (mega ohm nagyságrend) pedig a kondenzátor sül ki, ha kikapcsoltuk a lámpát.

Tehát, ha minden jó, hol lehet a hiba? Az itt alkalmazott kondenzátor az áramot 50 Hz frekvencián 15 mA alatt korlátozza, tehát a LED-ek elvileg nem lettek túlhajtva. Nem húzom tovább a szót, végül a karácsonyfa-effektus érvényesült, hiszen a 18 LED egyike hibásodott meg, ez okozta az eszköz vesztét.

A cikk végén kéne írni egy frappáns összefoglalást. Mikor a fényforrás szétszedésébe belekezdtem, olyan konzekvenciát készültem levonni, hogy lám, ezek a távol-keleti alkatrészekből épített és csúnyán alulméretezett LED-es fényforrások mennyire megbízhatatlanok, és drága pénzért mennyi bosszúságot okoznak. Végül optimista gondolkodásra kényszerítettem magam, és abban reménykedem, hogy csupán egy „véletlenül” meghibásodott világító dióda okozta az egész eszköz meghibásodását, ami ugyan az öntött/ragasztott burkolat miatt nem javítható (ugyan ki szokott pl. izzólámpát javítani?), de általános ítéletet ezen eset alapján nem mondhatunk.



Szólj hozzá!


Biztonsági kód
Frissítés

Eseményajánló

Prev Next

VI. LED Konferencia

  Budapest, 2015. február 3–4.

Infoshow

2015. február 4. ▪ Miskolc

Infoshow

2015. február 19. ▪ Győr

Infoshow

2015. március 10. ▪ Debrecen

Construma

34. Nemzetközi építőipari szakkiállítás, Hungexpo, Budapest, 2015. április 15-19.

Ezt láttam 

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/3949491.jpg

Egy kiboruló bögre

Egy kiboruló bögre tartalmát formázza ez a különlegesen formatervezett asztali lámpa.

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/1629812.jpg

Fali polc

Fali polcba integrált világítótestek: a fény kiömlő tejeskávéként borítja be a szobát.

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/4722973.jpg

felvillanó villanykörte

A felvillanó villanykörte mindig is nagy ötletek szimbóluma volt, ezt továbbgondolva született meg az agyat formázó izzó, amely igazán inspiráló hatású lehet egy dolgozószobában.

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/1781874.jpg

lapos izzó

A lapos izzó az esztétikai módosításon túl, tárolási és szállítási téren nyújt előrelépést, emellett kevésbé törékeny, mint hagyományos elődei.

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/4967605.jpg

dallamkörte

Az eszköz első pillantásra megegyezik a jól megszokott villanykörtével, ám a „dallamkörte” a fluoreszkáló fényen túl zeneszóval tölti meg a szobát, így kiválthatja a robUsztus hangfalakat, és láthatatlan hangforrásként szolgálhat használójának.

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/1852351.jpg

Szerinted típusvizsgált

Az MSZ EN 60439-1, az elosztók gyártására vonatkozó szabvány megerőszakolására láthatunk példát. Beküldő: Böröndi János

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/1293592.jpg

Anyósnak birkózógép

Nincs védelem a dugaljon (burkolat). A védővezető a nulláról (kék) van leágaztatva, ami tilos! A nulla toldott (csavarva), ami szintén tilos. Egy kapocsba kettő vezető van csatlakoztatva, ez is tilos! Arról nem is beszélve, hogy ilyen keresztmetszetnél Al vezetőt használni tilos! Beküldő: Mihály János

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/9823313.jpg

Csavart kötés: dobjuk át az el

Itt is csavart kötés van, ami tilos. Szürke jelölésű vezető van használva nullának vagy PE-nek, ami szintúgy tilos. PE (Z/S) és nulla (kék) vezető van összekötve, ami tilos. Réz és alumínium vezető van összekötve, ami tiltott. Továbbá ilyen keresztmetszetnél Al használata tilos! Beküldő: Mihály János

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/8991055.jpg

. Lazulás-légköz-ív-hő

Nem húzták meg a csavart (amit rendszeresen utána kellene húzni, pláne Al vezetéknél), ilyenkor légköz, ennek következtében elektromos ív keletkezik. A hegesztés is így működik, csak ott – a villamos alkatrészekkel ellentétben – hasznos az így keletkező kb. 1000 °C. Beküldő: Csákvári Miklós

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/2607686.jpg

Át a falon

Ha nincs a közelben dugalj és a hosszabbító sem elég hosszú, nézzük meg mi van a másik szobában. Beküldő: Veresegyházi Béla

http://www.villanyszaklap.hu/components/com_gk3_photoslide/thumbs_big/2476847.jpg

• 7. Valahol a fővárosban

A budapesti bérházak pincéinek 99 százalékában ugyanez a kép fogad... Beküldő: Csákvári Miklós