مضرات لامپ ال ای دی
LED ها مزایای بسیار زیادی دارند، اما در عین حال نمی‌توان معایب آن‌ها را نیز نادیده گرفت. در این مطلب، مضرات لامپ ال ای دی و برخی از معایب استفاده از آن‌ها را بررسی خواهیم کرد. این فناوری قطعا یک دستاورد برجسته در تاریخ روشنایی الکتریکی است، اما مشکلاتی را نیز در بر می‌گیرد. ال ای دی‌ها منابع نور نیمه هادی خود گرم شونده، حساس به جریان و نورانی هستند. این امر باعث ایجاد بزرگ‌ترین نگرانی در مورد چراغ LED می‌شود. با توجه به مضرات لامپ ال ای دی ، بسیاری از عوامل وابسته به هم دیگر از جمله مدیریت حرارتی، تنظیم جریان درایو و کنترل نوری وارد عمل می‌شوند.
بررسی مضرات لامپ ال ای دی
شناخته شده‌ترین ضعف و مضرات لامپ ال ای دی این است که LEDها یک محصول جانبی تولید می‌کنند: گرما. ال ای دی‌ها دستگاه‌های گرمایش فروش نامیده می‌شوند، زیرا به جای تابش گرما به شکل انرژی مادون قرمز، گرما را در بسته دستگاه تولید می‌کنند. حدود نیمی از انرژی الکتریکی تغذیه شده به یک LED به گرما تبدیل می‌شود که باید از طریق یک مسیر حرارتی فیزیکی هدایت و همرفت شود. عدم حفظ دمای اتصال دستگاه کمتر از حد تعیین شده ممکن است سینتیک مکانیسم‌های خرابی مانند تولید نقص اتمی و رشد در ناحیه فعال دیود، کربن شدن و زرد شدن کپسول کننده و تغییر رنگ محفظه‌ی بسته‌ی پلاستیکی را تسریع کند. فراتر از حداکثر دمای نامی محل اتصال، عمر مفید یک LED به ازای هر 10 درجه‌ی سانتیگراد افزایش دمای اتصال بین 30 تا 50 درصد کاهش می‌یابد.
معایب و مضرات لامپ ال ای دی
ناشناخته‌ترین و همچنین بزرگ‌ترین مضرات لامپ ال ای دی این است که آن‌ها نسبت به جریان درایو بسیار حساس هستند. برای LEDها، حساسیت بالای آن‌ها به جریان رو به جلو یک شمشیر دو لبه است. این به سیستم‌های روشنایی قابلیت کنترل بالاتری می‌دهد، اما همچنین تنظیم جریان درایو را بسیار چالش‌برانگیز می‌کند. یک تغییر بسیار کوچک در جریان درایو باعث نوسان خروجی نور می‌شود. LEDها دستگاه‌های DC هستند، با این حال اغلب باید با منبع تغذیه AC تغذیه شوند. سرکوب ناقص شکل موج متناوب پس از یکسوسازی ممکن است منجر به یک موج باقی مانده در خروجی جریان از درایور به LED شود. این ریپل باعث می‌شود که LEDها با فرکانس دو برابر ولتاژ خط ورودی، یعنی 100 هرتز یا 120 هرتز سوسو بزنند. وابستگی متقابل الکتریکی و حرارتی LEDها نیز به تنظیم بار پیچیدگی می‌بخشد.
با افزایش دمای محل اتصال، ولتاژ رو به جلو کاهش می‌یابد، توان الکتریکی تحویل شده به LED نیز کم می‌شود. از طرف دیگر، هر چه جریان درایو بیشتر باشد، گرمای اتلاف تولید شده در قالب نیمه هادی بیشتر می‌شود. استفاده‌ی بیش از حد آنچه که یک LED برای آن رتبه بندی می‌شود ممکن است منجر به خرابی زودهنگام LED به دلیل فرار حرارتی شود. با این وجود، مخرب‌ترین تهدید برای LED ها ناشی از فشارهای بیش از حد الکتریکی (EOS) است. EOS زمانی اتفاق می‌افتد که جریان یا ولتاژ درایو از حداکثر مقادیر نامی قطعه بیشتر شود. منابع احتمالی زیادی برای فشارهای بیش از حد الکتریکی وجود دارد که شامل تخلیه‌ی الکترواستاتیکی (ESD)، جریان هجومی یا انواع دیگر نوسانات گذرا برق می‌شود. بنابراین آسیب‌پذیری LEDها در برابر انواع مختلف تنش‌های الکتریکی نیاز به تنظیم دقیق جریان درایو دارد.
معایب ال ای دی ها
از دیگر مضرات لامپ ال ای دی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: ۱- قیمت اولیه‌ی بالا : از مهمترین مضرات لامپ ال ای دی، هزینه‌ی بیشتر سرمایه اولیه ال ای دی‌ها نسبت به سایر منابع روشنایی است. اگرچه طول عمر و مدت زمان مصرف ال ای دی‌ها بیشتر از سایر لامپ‌هاست، اما قیمت خرید آن‌ها در مقایسه با سایر لامپ‌ها گران‌تر است.
۲- وابستگی و حساسیت به دما : یکی دیگر از مضرات لامپ ال ای دی، وابستگی آن‌ها به دماست. عملکرد LED تا حد زیادی به دمای محیط کار بستگی دارد. استفاده‌ی بیش از حد LED در دمای بالای محیط ممکن است منجر به گرم شدن بیش از حد لامپ و در نهایت منجر به خرابی آن شود. کیفیت روشنایی دیودها به شدت به دمای کارکرد محیط بستگی دارد. در دماهای بالا تغییراتی در پارامترهای جریان عبوری از عناصر نیمه هادی ایجاد می‌شود که می‌تواند منجر به سوختن ماژول LED شود. این موضوع تنها مکان‌ها و سطوحی را که در معرض افزایش بسیار سریع دما یا دمای بسیار بالا قرار دارند (کارخانه های فولاد) تحت تاثیر قرار می‌دهد.
سایر مضرات لامپ ال ای دی عبارت است از: با افزایش طول عمر و تغییرات دما تغییر رنگ می‌دهد. باید با ولتاژ و جریان صحیح در جریان ثابت تغذیه شود. توسط تکنولوژی محدود شده است.
منبع
