Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lebensdauer LED


von Hans Peter (Gast)


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Hallo!

Ich verwnede folgende LED: 
http://at.mouser.com/ProductDetail/Lite-On/LTST-S110KRKT/?qs=RzEZWeZsgEA8CqBAy0fVXQ==

Im Datenblatt finde ich keine passenden Angaben über die Lebensdauer der 
LED. Die LED wird in einem Gerät zur Hintergrundbeleuchtung verwendet, 
welches sich im Freien befindet (Trockenheit ist garantiert). Es können 
also Temparaturen von -30° bis +40° auftreten (keine direkte 
Sonneneinstrahlung). DIe LED wird mit einem sehr geringen Strom (unter 
1mA) mit PWM betrieben.

Kann man grundsätzlich ungefähre Angaben über die Lebensdauer einer LED 
machen?

Danke, lG

von public (Gast)


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Bei normalem Betrieb (wie oben beschrieben) solltest du das Ende dieser 
LED nicht miterleben.

von Hans Peter (Gast)


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Danke für die Antwort, jetz hab ich wenigstens ungefähr eine Ahnung, in 
welchem Bereich so eine Lebensdauer liegt...

Es geht darum, dass ich einem Kunden die Lebensdauer der Elektronik 
bekanntgeben sollte, ich finde aber im Datenblatt keine Angabe dazu. 
Kann man da irgendwohin referenzieren? Ich will keine Angabe "aus dem 
Bauch raus" machen...

Danke ,lG

von Udo S. (urschmitt)


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Hans Peter schrieb:
> dass ich einem Kunden die Lebensdauer der Elektronik
> bekanntgeben sollte

Dann fang mal an in Wahrscheinlichkeiten zu rechnen.

von kurt (Gast)


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Hans Peter schrieb:

> Es geht darum, dass ich einem Kunden die Lebensdauer der Elektronik
> bekanntgeben sollte, ich finde aber im Datenblatt keine Angabe dazu.
> Kann man da irgendwohin referenzieren? Ich will keine Angabe "aus dem
> Bauch raus" machen...

Wenn Du die Lebensdauer Deiner Elkos ermittelt hast, dann hast Du, wenn 
Du sonst die Schaltung gemäß allen Spezifikationen realisiert hast, die 
Lebensdauer der Gesamtschaltung ermittelt. Ggf. limitieren noch Deine 
EEPROMs, OLEDs oder EL-Folie die Lebensdauer Deiner Baugruppe, sofern 
diese Komponenten darin verbaut sind.

von Dirk (Gast)


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Für Optokoppler-LEDs gibt es dazu ein White Paper:

http://www.avagotech.com/docs/AV02-3401EN

von Hans Peter (Gast)


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In der Elektronik werden keine Elkos verwendet. Zu den LEDs kommt noch 
ein µC, ein Schaltregler und Standard R und Cs.

von Gerhard W. (gerhard86)


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Hans Peter schrieb:
> Es geht darum, dass ich einem Kunden die Lebensdauer der Elektronik
> bekanntgeben sollte, ich finde aber im Datenblatt keine Angabe dazu.

Bevor die rote LED da bei 1mA aufgibt wird mit ziemlicher Sicherheit 
etwas anderes kaputt. Elkos trocknen aus, (bleifreie) Lötstellen brechen 
durch die Temperaturzyklen, im Flash vom µC kippen Bits um,Kontakte 
oxydieren,Drossel rostet, etc. Man liest immer wieder Angaben von ca 
100000h, aber das ist aus dem Hintern gezogen, die Standby-LEDs in >20 
Jahre alten Elektrogeräten beweisen es.

von Thomas L. (ics1702)


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Wenn eine Lebensdauer bei LEDs angegeben ist, dann bezieht die sich 
meist auf eine Absenkung des Lichtstroms auf 70% oder 80%.
Die LED ist dann also noch lange nicht defekt, leuchtet nur etwas 
dunkler.

von Soul E. (Gast)


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Hans Peter schrieb:

> Kann man grundsätzlich ungefähre Angaben über die Lebensdauer einer LED
> machen?

Das steht im Datenblatt oder im PPAP des Hersteller. Nur diese Werte 
wird man Dir garantieren.


Als Faustregel:

* 1000h bei der oberen spezifizierten Betriebstemperatur.

* Die Lebensdauer verdoppelt sich, wenn die Betriebstemperatur um 10°C 
reduziert wird. Damit bist Du bei Raumtemperaturen im Bereich 10 000h 
bis 100 000h.

* Als Ausfall gilt Kurzschluß, Unterbrechung, oder ein Absinken der 
Helligkeit auf <50%.


Nicht vergessen: das ist Statistik. Es kann durchaus sein, dass Deine 
LED nach zwei Tagen ausfällt. Für sicherheitskritische Anwendung 
"Fahrwerk ausgefahren", Pass Airbag OFF" brauchst Du daher in jedem Fall 
Redundanz.

von Guest (Gast)


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Thomas L. schrieb:
> leuchtet nur etwas dunkler.

Also eine Schwarzlicht LED? Wenn die nun ganz fest dunkel leuchtet, wird 
es Nacht :-)

"leuchtet nur etwas weniger hell"

von Hans Peter (Gast)


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@gerhard:
http://www.atmel.com/Images/doc8183.pdf
Wie groß ist die Problematik mit dem Umkippen der bits im µC? Der 
Hersteller gibt eine Retention von 100 Jahre bei einer Temp von 25°C an, 
bei 85°C verringert sich die Retentiopn auf 20 jahre. Warum ist da keine 
Angabe für negative Temperaturen? (Seite 1 im angeführten Link) Sind 
negative Temperaturen weniger kritisch für Speicherverluste?

@soul eye:
1000h bei angeführter Betriebstemperatur?
Du meinst bei -30° bzw +40°?
1000h erscheint mir sehr wenig... :(

LG

von Karl H. (kbuchegg)


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Hans Peter schrieb:

> 1000h erscheint mir sehr wenig... :(

Nicht wenn du dafür garantieren musst.

von mknoelke (Gast)


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soul eye schrieb:
> Das steht im Datenblatt oder im PPAP des Hersteller. Nur diese Werte
> wird man Dir garantieren.

Nix mit Garantie.
Das zeigt nur das der Hersteller ein ernsthaftes Interesse daran gehabt 
hat herauszufinden wie gut er eigentlich ist oder eine gewisse 
Kreativität beim Beschiss.
Geht die LED trotzdem vorher kaputt bekommt man mit viel Glück, Geduld 
und hohen Stückzahlen einen kleinen Rabatt für die nächste Charge.

Üblich bei China Dr*ck: Irgendwelcher Ausschuss von irgendeinem Wafer in 
irgendein Gehäuse. Datenblatt der Konkurrenz scannen, minimal 
bearbeiten, weitergeben.


> Man liest immer wieder Angaben von ca
> 100000h, aber das ist aus dem Hintern gezogen, die Standby-LEDs in >20
> Jahre alten Elektrogeräten beweisen es.

Selbst 100 Stunden sind aus der gleichen 'Quelle' wenn man es nicht über 
Strom , Temperatur , Herstellerangaben ermittelt.

Frage:
'Ich habe mir einen blauen VW Polo zugelegt. Wie lange hält der ?'
Antwort:
Zwischen 0.2sec und Lebensdauer des Universums, je nach Behandlung und 
Definition des Zustandes 'halten'.

Ein guter Ansatz: (PDF über Google)
MIL-HDBK-217F - RELIABILITY PREDICTION OF ELECTRONIC EQUIPMENT

von Soul E. (Gast)


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Hans Peter schrieb:

> @soul eye:
> 1000h bei angeführter Betriebstemperatur?
> Du meinst bei -30° bzw +40°?
> 1000h erscheint mir sehr wenig... :(

Nein, ich meine +125°C, +105°C oder +85°C -- je nach LED-Typ. Die 
Alterung geht umso schneller, je heisser die LED ist.

von Soul E. (Gast)


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mknoelke schrieb:

> Geht die LED trotzdem vorher kaputt bekommt man mit viel Glück, Geduld
> und hohen Stückzahlen einen kleinen Rabatt für die nächste Charge.

Geht die LED trotzdem vorher kaputt, macht der Lieferant einen 8D auf 
und bekommt solange von der QS die Bude auseinandergenommen, bis er 
nachweisen kann, warum der Fehler nie wieder auftreten wird.


> Üblich bei China Dr*ck: Irgendwelcher Ausschuss von irgendeinem Wafer in
> irgendein Gehäuse. Datenblatt der Konkurrenz scannen, minimal
> bearbeiten, weitergeben.

You get what you pay for...


MIL-HDBK-217F wurde schon genannt, ich arbeite lieber mit IEC TR 62380. 
Für Spezialbauteile (und dazu zählen High-Power LEDs) brauchst Du aber 
Daten aus den Qualitätslabors der Hersteller.

von Soul E. (Gast)


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Hans Peter schrieb:

> Wie groß ist die Problematik mit dem Umkippen der bits im µC? Der
> Hersteller gibt eine Retention von 100 Jahre bei einer Temp von 25°C an,
> bei 85°C verringert sich die Retentiopn auf 20 jahre. Warum ist da keine
> Angabe für negative Temperaturen? (Seite 1 im angeführten Link) Sind
> negative Temperaturen weniger kritisch für Speicherverluste?

Richtig. Je kälter es ist, umso langsamer laufen chemische und 
physikalische Prozesse ab. Nicht ohne Grund packt die Mutter 
verderbliche Lebensmittel ins Kühlfach.

Das Suchwort für Google ist "Aktivierungsenergie" bzw "Arrhenius-Gesetz"

von mknoelke (Gast)


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soul eye schrieb:
> Geht die LED trotzdem vorher kaputt, macht der Lieferant einen 8D auf
> und bekommt solange von der QS die Bude auseinandergenommen, bis er
> nachweisen kann, warum der Fehler nie wieder auftreten wird.

Aha, >10mio LEDs / Monat ?
Du Glücklicher, das hören dir die Hersteller tatsächlich mit 1,5 Ohren 
zu.

Ich komme da mit meinen Schliffbildern vom ISIT, die ganz eindeutige 
Bondingfehler und abgebrochene Bonddrähte zeigen, zu S*ms*ng und ?
Ja, da hatten wir wohl Probleme bei der ganzen Serie.
Nöh, da kann man nichts machen, da müssen Sie jetzt wohl durch.
Nöh, neue Ware sieht schlecht aus, haben wir grad nicht.
Ach, Ihre per Vertrag gesicherte, jederzeit abrufbare Lagerware haben 
wir zwischenzeitlich verkauft.

Ja, das ist Pech !

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