Kondensatory elektrolityczne są główną przyczyną krótkiej żywotności lamp LED
Często słyszy się, że krótka żywotność lamp LED wynika głównie z krótkiej żywotności zasilacza, a krótka żywotność zasilacza wynika z krótkiej żywotności kondensatora elektrolitycznego. Twierdzenia te również mają pewien sens. Ponieważ rynek jest zalany dużą liczbą krótkotrwałych i gorszej jakości kondensatorów elektrolitycznych, w połączeniu z faktem, że obecnie walczą z ceną, niektórzy producenci stosują te gorsze, krótkotrwałe kondensatory elektrolityczne niezależnie od jakości.
Po pierwsze, żywotność kondensatora elektrolitycznego zależy od temperatury otoczenia.
Jak definiuje się żywotność kondensatora elektrolitycznego? Oczywiście jest ona definiowana w godzinach. Jeżeli jednak wskaźnik żywotności kondensatora elektrolitycznego wynosi 1000 godzin, nie oznacza to, że kondensator elektrolityczny ulegnie uszkodzeniu po tysiącu godzin, nie, a jedynie to, że pojemność kondensatora elektrolitycznego po 1000 godzinach zmniejsza się o połowę, co było pierwotnie 20uF. Teraz jest tylko 10uF.
Ponadto wskaźnik żywotności kondensatorów elektrolitycznych ma również tę cechę, że należy określić, w ilu stopniach trwałości temperatura środowiska pracy. Zwykle określa się ją jako trwałość w temperaturze otoczenia 105°C.
Dzieje się tak, ponieważ powszechnie używane obecnie kondensatory elektrolityczne to kondensatory elektrolityczne wykorzystujące ciekły elektrolit. Oczywiście, jeśli elektrolit wyschnie, pojemność z pewnością zniknie. Im wyższa temperatura, tym łatwiej odparowuje elektrolit. Dlatego wskaźnik żywotności kondensatora elektrolitycznego musi wskazywać żywotność w jakiej temperaturze otoczenia.
Tak więc wszystkie kondensatory elektrolityczne są obecnie oznaczone jako 105 ° C. Na przykład najpopularniejszy kondensator elektrolityczny ma żywotność tylko 1000 godzin w 105 ° C. Ale jeśli myślisz, że żywotność wszystkich kondensatorów elektrolitycznych wynosi tylko 1000 godzin. Byłoby to bardzo niewłaściwe.
Mówiąc najprościej, jeśli temperatura otoczenia będzie wyższa niż 105°C, jego żywotność będzie mniejsza niż 1000 godzin, a jeśli temperatura otoczenia będzie niższa niż 105°C, jego żywotność będzie dłuższa niż 1000 godzin. Czy istnieje więc przybliżony ilościowy związek pomiędzy życiem a temperaturą? Tak!
Jedna z najprostszych i łatwych do obliczenia zależności polega na tym, że na każde 10 stopni wzrostu temperatury otoczenia żywotność zmniejsza się o połowę; i odwrotnie, na każde 10 stopni spadku temperatury otoczenia, żywotność jest podwojona. Oczywiście jest to tylko proste oszacowanie, ale jest również dość dokładne.
Ponieważ kondensatory elektrolityczne stosowane do zasilania diod LED są zdecydowanie umieszczone w obudowie lampy LED, wystarczy znać temperaturę wewnątrz lampy LED, aby poznać żywotność kondensatora elektrolitycznego.
Ponieważ w wielu lampach diody LED i kondensatory elektrolityczne są umieszczone w tej samej obudowie, temperatura otoczenia obu lamp jest po prostu taka sama. Ta temperatura otoczenia zależy głównie od bilansu ogrzewania i chłodzenia diody LED i zasilacza. Warunki ogrzewania i chłodzenia każdej lampy LED są różne.
Sposób przedłużania żywotności kondensatorów elektrolitycznych
① Przedłuż swoją żywotność zgodnie z projektem
Tak naprawdę sposób na przedłużenie żywotności kondensatorów elektrolitycznych jest bardzo prosty, gdyż koniec ich żywotności wynika głównie z odparowania ciekłego elektrolitu. Jeśli poprawi się jego uszczelnienie i nie pozwoli się mu odparować, jego żywotność w naturalny sposób zostanie przedłużona.
Ponadto, stosując osłonę z tworzywa fenolowego z otaczającą elektrodą jako całość oraz podwójną specjalną uszczelkę ściśle połączoną z aluminiową osłoną, można również znacznie zmniejszyć utratę elektrolitu.
② Przedłuż jego żywotność
Zmniejszenie prądu tętniącego może również wydłużyć jego żywotność. Jeśli prąd tętnienia jest zbyt duży, można go zmniejszyć, stosując dwa kondensatory równolegle.
Ochrona kondensatorów elektrolitycznych
Czasami, nawet jeśli używany jest kondensator elektrolityczny o długiej żywotności, często okazuje się, że kondensator elektrolityczny jest uszkodzony. Jaki jest tego powód? W rzeczywistości błędne jest myślenie, że jakość kondensatora elektrolitycznego nie jest wystarczająca.
Ponieważ wiemy, że w miejskiej sieci energetycznej prądu przemiennego często występują natychmiastowe skoki wysokiego napięcia spowodowane uderzeniami piorunów. Chociaż wdrożono wiele środków ochrony odgromowej w przypadku uderzeń pioruna w dużych sieciach elektroenergetycznych, nadal nieuniknione jest, że nastąpi wyciek sieci do mieszkańców w domu.
W przypadku opraw LED, jeśli są zasilane z sieci, należy zastosować zabezpieczenia przeciwprzepięciowe na zaciskach wejściowych sieci w zasilaczu oprawy, w tym bezpieczniki i rezystory przeciwprzepięciowe, zwane potocznie warystorami. Chroń następujące elementy, w przeciwnym razie kondensatory elektrolityczne o długiej żywotności zostaną przebite przez napięcie udarowe.