电解电容器真的会导致 LED 灯的短寿命吗？?

人们常听说LED灯寿命短的主要原因是电源寿命短, 电源寿命短是电解电容器寿命短造成的. 这些说法可能有意义. 由于市场充斥着大量短命和劣质电解电容器, 加上价格竞争, 一些 LED 照明制造商使用这些劣质短寿命电解电容器，无论质量如何.

那么，究竟是什么实际情况?

1. 电解电容器的工作寿命取决于工作时的环境温度

电解电容器的寿命是如何定义的? 肯定在几个小时内. 然而, 如果电解电容器的寿命指数是 1,000 小时, 这并不意味着电解电容器在一千小时后发生故障, 但只有电解电容器的容量减少一半后 1,000 小时. 如果是20uF, 现在只有10uF.

除了, 当我们谈论电解电容器的生命指数时, 必须在工作温度下的生活说明. 它通常被指定为生活在环境温度 105 °C.

这是因为我们通常使用的电解电容器是电解电容器，它今天使用液体电解质. 所以当然, 如果电解质是干的, 电容肯定会消失. 温度越高, 电解质蒸发得越容易. 因此, 电解电容器的寿命指数必须指示环境温度下的生命.

因此，所有电解电容器目前都标注在 105 °C. 例如, 最常见的电解电容器只有生命 1,000 小时在 105 °C. 但是，如果你认为所有电解电容器的寿命只是 1,000 小时. 那就错了.

简单地说, 如果环境温度高于 105 °C, 它的生活将小于 1,000 小时, 如果环境温度低于 105 °C, 它的生活将超过 1,000 小时. 生命和温度之间是否存在一般的定量关系? 答案是肯定的.

计算关系的最简单和最简单的方法之一是环境温度每增加 10 度, 寿命缩短一半; 相反, 环境温度每降低 10 度, 寿命增加了一倍. 答案是肯定的, 这只是一个简单的估计, 但它是相当准确的.

由于用于 LED 驱动程序的电解电容器被放置在 LED 灯的外壳内, 我们只需要知道LED照明装置内部的温度，就知道电解电容器的工作寿命.

2. LED 灯的环境温度是几何?

因为在许多 LED 灯中，LED 和电解电容器被放置在同一个外壳中, 两者的环境温度是相同的. 环境温度主要由 LED 的加热和冷却平衡和电源决定. 和每个LED灯的加热和冷却情况是不同的, 那么我们怎么知道它的环境温度?

事实上, 这个问题可以反向计算, 那是, 作为设计精良的 LED 灯, 允许的内部环境温度应保持不变. 这是因为 LED 芯片的交汇温度是决定光衰变的主要因素 (辈子) LED芯片. 答案是肯定的, LED 的交汇温度也与其环境温度有关, 只要 LED 允许的交汇温度为已知, 可以计算LED灯的内部温度.

但至少有三种热电阻, 即从 LED 芯片交界处到外壳的热电阻θjc, 以及 LED 表壳对铝基板表面的耐热性. 事实上, 它通过焊接器, 铜箔, 和铝板的绝缘, 其中最重要的是绝缘层的耐热性, 统称为θlv, 第三是铝板对气泡中的空气的耐热θla.

让我们采取 3014 例如，键入 LED. 它的热电阻θjc是 90 °C / W. 因为它的功率只有0.1W, 内部和外部之间的温差是 9 °C. 铝基板的耐热性是 1 °C / W. 对于 10W LED 灯，因为所有 10W LED 都安装在同一铝基板上, 总温差是 10 °C, 和总温差是 19 °C. 最后的θla很难估计，因为它与空气的流通有关. 当内部空气不流动时, 温差只是关于 1 °C, 所以总数是 20 °C. 那是, LED结温等于环境温度加 20 °C.

灯内的环境温度也能允许吗？ 105 度? 看看下面的一张照片. 这就是克里的 LED 芯片交汇点温度与光衰减之间的关系.

如果环境温度是 105 °C, 那么它必须至少添加 20 °C 到交汇点温度, 所以交界处的温度是大约 125 °C. 你在这个曲线上找不到它, 你只能粗略估计它的生命是唯一 4,000 小时. 这是绝对不能接受的! 换句话说, LED 灯的环境温度必须比 105 °C!

反过来，我们可以看到环境温度应该基于所需的 LED 寿命. 假设我们需要 LED 的生命 100,000 小时, 那么它的交汇温度只能低于 65 °C, 所以环境温度必须低于 45 °C. 那是, 电解电容器的工作环境温度必须低于 45 °C.

3. 电解电容器在环境温度下具有不同寿命的实际寿命 45 °C

现在，我们知道实际 LED 灯中电解电解电容器的工作环境温度, 我们可以很容易地计算它的实际寿命. 我们在下表中列出了几个常用电解电容器的实际寿命.

从表中可以看出，即使是最常见的电解电容器与寿命 1,000 小时可以达到的生活 64,000 小时在环境温度 45 °C. 对于标有普通 LED 灯的 50,000 小时, 这就足够了.

4. 延长电解电容器寿命的方法

4.1 通过设计延长其寿命

事实上, 延长电解电容器的寿命, 方法很简单, 因为它的寿命的结束主要是由于液体电解质的蒸发. 如果你改善它的密封，并防止它蒸发, 它的生命自然会延长.

除了, 采用酚类塑料盖，全身缠绕电极，双特制垫片与铝壳紧密相连, 电解质的损失也可以大大减少.

4.2 延长其使用寿命

减少其波纹电流也可以延长其使用寿命. 如果波纹电流太大, 它可以通过并行使用两个电容器来减少.

4.3 选择合适的电容器来延长其寿命

在电解电容器的选择中, 除了使用名牌电解电容器，以确保质量, 电压和容量必须有余量. 例如, 桥梁整治后220V的直流电压将高达300V, 但在选择电解电容器时应至少使用 450V 电解电容器. 如果计算需要10uF, 最好选择20uF. 这些措施还可以延长电解电容器的寿命. 因为电容器的等效电阻和波纹电流会使其内部温度高于环境温度, 有必要留一些余地.

5.电解电容器保护

有时，即使使用长寿命电解电容器, 经常发现电解电容器坏了. 原因是什么?

事实上, 如果你认为电解电容器的质量是不够的, 那么它真的使电解电容器遭受不公正! 事实上, 在这个时候, 电解电容器不是肇事者, 但受害者. 你为什么这么说?

因为我们知道，在城市的电力交流电网, 雷电涌经常导致瞬时高压浪涌. 虽然已经对大型电网的雷击实施了大规模的防雷措施, 泄漏仍然不可避免地会出现在家中.

对于由城市电力供电的 LED 照明灯具, 必须在 LED 灯电源中的电源输入终端中添加防浪涌措施, 包括引信和过压保护电阻, 保护以下组件, 否则, 任何品牌的长寿命电解电容器都会被浪涌电压刺穿.

如果您有任何问题或需要帮助选择一个好的LED照明装置, 请 联系我们 直接. 我们的照明专家将帮助您获得最好的照明 需要.