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LED Merkmale, die beachtet werden müssen

Veränderungen bei den Eigenschaften in Bezug auf Temperatur (Leuchtkraft, Wellenlänge, Durchlassspannung)

Einige LED-Eigenschaften variieren abhängig von der Chip-Temperatur (Tj: die Sperrschichttemperatur des Licht emittierenden Blocks); dies umfasst auch die Umgebungstemperatur und die LED-Wärmeerzeugung beim Betrieb.
Typische Veränderungen bei den Eigenschaften werden nachstehend beschrieben.

Leuchtkraft

Generell nimmt bei einem Anstieg von Tj die Lichtintensität ab.
Dies ist auf die gesteigerte Rekombination von Elektronen und Löchern zurückzuführen, die nicht zur Lichtemission beitragen.

Wellenlänge

Die Emissionswellenlänge verändert sich basierend auf den Temperaturabweichungen, ebenso wie sich die Leuchtkraft verändert.
In erster Linie variiert die Halbleiter-Bandlücke abhängig von der Temperatur, was zu einer Veränderung in der Wellenlänge führt.
Das Ausmaß der Wellenlängenveränderung ist unterschiedlich und hängt vom Material ab. Mit InGaAIP-LEDs tritt die Veränderung jedoch hin zu längeren Wellenlängen auf, wobei λd um 0,1 nm/°C abweicht, basierend auf dem Temperaturanstieg.
In Anwendungen mit restriktiven Temperaturanforderungen ist es erforderlich, die Wellenlängenveränderung innerhalb des garantierten Betriebstemperaturbereichs des Sets zu berücksichtigen.

Durchlassspannung (VF

Mit Ausnahme von Sonderfällen werden die Veränderungen in der VFvon den Abweichungen in der Emissionswellenlänge und der Halbleiter-Bandlücke verursacht.
Wenn die Temperatur steigt, nimmt VFum 2 mV/°C ab.
Die Veränderung in der VFist ein wichtiger Punkt, den es in der Konstruktion des Schaltkreises zu berücksichtigen gilt.
Wenn die LED bei einer geringen Stromzufuhr betrieben wird, sollte die Veränderung in der VFkeine ernsthaften Probleme als Schaltkreiskonstante darstellen. Bei geringeren Spannungen fällt die VFjedoch mit dem Temperaturanstieg ab, was zu einer Steigerung beim Strom führt.
Wenn der Strom ansteigt, steigt auch Tj weiter an, was zu einem weiteren Abfall der VFführt, bis ein Gleichgewicht erreicht wird.
Im Gegensatz dazu steigert sich die VFbei niedrigen Temperaturen, was zu einem Abfall des Stroms führt, was es mitunter erschweren kann, die erforderliche Leuchtstärke beim Niederspannungsbetrieb zu erzielen.

Schwankungen bei den Eigenschaften

LEDs weisen während der Herstellung inhärente verteilte Eigenschaften und Abweichungen auf.
Aus diesem Grund wurden Mindestwerte für die Leuchtkraft und sogar die elektrischen Eigenschaften etabliert.
Daher ist es erforderlich, diese Abweichen beim optischen Design und in der Konstruktion der Schaltkreise zu berücksichtigen.
Beispielsweise sind vor dem Auftreten jeglicher Schwankungen in der VFaufgrund der Temperatur bereits Abweichungen vorhanden, die auf einer bestimmten Verteilung basieren.
Daher ist es wichtig, dass, wenn es eine unzureichende Konstruktionsspanne gibt und die Veränderung in der VF erheblich ist, überlegt wird, ob die gewünschten Eigenschaften durch Berücksichtigung der Temperaturschwankungen erreicht werden können.
Abhängig vom Schaltkreis und den eingestellten Eigenschaften kann es erforderlich sein, die Breite der Abweichungen bei den Eigenschaften zu verringern.
In diesem Fall ist es wichtig, zu bestimmen, ob es möglich ist, die Einführung spezieller Normen in Erwägung zu ziehen und zu unterstützen.