Led tehnologija II.

 

Zaliveni elektronički elementi (tzv.solid state) kao što su i svjetleće diode, vrlo su otporni i dugotrajni ukoliko rade sa malim strujama (unutar dozvoljenih granica) i na
niskim radnim temperaturama. Tako da i danas u mnogim postrojenjima možemo naići na ispravne LED proizvedena 70-tih i 80-tih godina prošlog stoljeća. Deklarirani životni vijek LED se kreće izmeñu 25.000 i 100.000 radnih sati, ovisno o snazi i proizvoñaču. Najveći utjecaj na životni vijek imaju temperatura okoline i stabilnost jakosti struje.



Što se tiče životnog vijeka LED, on se definira u odnosu na nominalnu jakost svjetlosnog toka. Kada taj svjetlosni tok padne ispod 50% nominalne vrijednosti, onda se
smatra da je životni vijek završio.

 

Vrlo su rijetki slučajevi da čip jednostavno pregori i takve situacije su povezane sa izrazitim prenaponima i nadstrujama u mreži. Inače se većina LED napaja preko konvertera koji ih i galvanski odvajaju i štite, te osiguravaju stabilne uvjete napajanja.
Što se tiče vijeka trajanja on je klasificiran od strane proizvođača oznakama L50 i L75, što označava prestanak vijeka trajanja s padom svjetlosnog toka na 50% odnosno 75% nazivnog.
Vrlo važan parametar je temperatura okoline, koju većina proizvođača deklarira sa 25˚C. Međutim u praksi mnoge LED rade na znatno višim temperaturama,  prvenstveno zbog širokog spektra primjene (promet, signalizacije u postrojenjima i sl.)

Povećanje temperature dovodi do slabljenja svjetlosnog toka, odnosno do skraćivanja vijeka trajanja i pregaranja. I kod LED kao i kod ostale elektroničke opreme vrijedi pravilo da kontinuirani rad na 10˚C višoj temperaturi od deklarirane skraćuje vijek trajanja za 50%.
S druge strane pad temperature svjetlosni tok LED raste, tako da maksimalni tok daju pri temperaturi okoline od -30˚C, na nižim temperaturama od toga ponovno svjetlosni tok pada. Iz toga razloga se LED sve više koristi u rasvjeti hladnjača, ledenica, policama sa zamrznutom hranom i sl.

Postoje dva osnovna načina proizvodnje bijele LED. Jedan način je da se svjetleća dioda sastoji od tri čipa, koji bi svaki emitirao jednu od osnovnih boja, tzv. RGB (Red Green Blue) tehnologija. Miješanjem te tri osnovne boje (crvene, zelene i plave) dobije se bijela svjetlost. Takva metoda ima i velikih prednosti, jer se regulacijom može postići da dioda svijetli bilo kojom bojom spektra. Drugi način je da se na izvorno plave ili UV svjetleće diode, nanese sloj fosfornog premaza, koji konvertira svjetlost spomenutih valnih duljina u bijelu boju.
Ovisno o vrsti i strukturi premaza mogu se dobiti i različite temperature bijele boje, u rasponu od 2700K (topla bijela, žućkasta) do 6500K (hladno bijela, plavkasta).

Fosforni premazi - Ova metoda se bazira na premazivanju monokromatskih (najčešće plavih, izrañenih od InGaN) svjetlećih dioda fosfornim slojem. Tako dobivene LED se nazivaju fosforno bazirani bijeli LED. Lomljenjem plave svjetlosti prilikom prolaza kroz fosforni sloj, dolazi do promjene valne duljine iz kraćih u dulje. Ovisno o boji  svjetlosti originalne LED, te o vrsti i debljini fosfornog sloja, mogu se dobiti različite nijanse bijele boje.

Više u članku LED tehnologija III.