Question technique LED COB

[jphmilitaire]

Bonjour,

j'espere poster dans la bonne section...

Voila mon pb:
J'ai acheté une led cob Cree 2530 , et je l'alimente avec un driver Meanwell PDA080W - 1A6G
http://www.mouser.fr/ProductDetail/P...beNkmXrg%3d%3d

J'ai quelques questions:

-Est ce que je peux relier mon driver a la led cob sans le limiter en puissance? car il délivre jusqu'a 48v...
J"ai essayé quelques secondes, et la tension reste stable à 41V , le maximum de la cob2530. Dopnc je suppose que la LED limite la tension de l'alimentation ?
-Si je la refroidis correctement, est ce que cela limite quand meme sa durée de vie?-
-Et quelle serait'elle environ, sachant que du coup, elle fonctionnerait à 180 % de la puissance ?

Merci pour votre réponse...

Actuellement, j'envoie une tension de 8v au driver sur ses bornes dimmables, ce qui me donne 80% de sa puissance (il faut l'alimenter entre 0 et 10v), et une alimentation de la cob en 39v... c'est déja pas mal, mais je me demande si je ne pourrai pas faire mieux...

J'ai cherché partout sur le net, je n'ai jamais trouvé la réponse a mes questions!

merci!
Jean-philippe
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[Antoane]

Bonjour,

Dans une résistance, le courant est proportionnel à la tension (U=RI). La valeur de R est fixée, elle est inscrite sur le corps de la résistance. Si tu fixes la tension (par exemple en connectant la résistance à une source de tension de valeur donnée connue, e.g. 9V), le courant sera fixé de facto, il vaudra I=U/R.
Dans une résistance, le courant est proportionnel à la tension (U=RI). La valeur de R est fixée, elle est inscrite sur le corps de la résistance. Si tu fixes le courant (par exemple en connectant la résistance à une source de courant de valeur donnée connue, e.g. 1A), la tension sera fixé de facto, elle vaudra U=I*R.
Autrement dit : pour un composant donné, tu peut fixer le courant ou la tension, mais pas les deux simultanément.

La loi d'ohm ne s'applique pas directement pour une led (un composant non-linéaire), mais l'idée est la même.

J"ai essayé quelques secondes, et la tension reste stable à 41V , le maximum de la cob2530. Dopnc je suppose que la LED limite la tension de l'alimentation ?

Ton driver débite un courant constant de 1.67A, et ce, quelle que soit la charge (le truc branché en sortie dessus).
La tension présente aux bornes de la led est donc fixée par la valeur du courant et la "résistance" (locale) de la led.

-Est ce que je peux relier mon driver a la led cob sans le limiter en puissance? car il délivre jusqu'a 48v...

Cela signifie que le driver sera capable de fournir exactement 1.67A à la charge à la condition que la charge laisse passer ce courant avec une tension inférieure à 48V.
La tension max , fixée par la charge que peut fournir le driver es de 48V.

Lorsque CREE indique "Forward voltage (@ 800*mA, 25*°C) < 42V", il indique que si tu forces 800mA dans la led @25°C, la tension à ses bornes sera inférieure à 42V. Cela ne signifie surement pas que tu peux appliquer n'importe quelle tension inférieure à 42V à ta led (cela aurait des conséquances funestes).

-Et quelle serait'elle environ, sachant que du coup, elle fonctionnerait à 180 % de la puissance ?

Comment arrives-tu à ce chiffre de 180% ?

Actuellement, j'envoie une tension de 8v au driver sur ses bornes dimmables, ce qui me donne 80% de sa puissance (il faut l'alimenter entre 0 et 10v), et une alimentation de la cob en 39v... c'est déja pas mal, mais je me demande si je ne pourrai pas faire mieux...

Qu'entends-tu par "mieux" ?

Pense que ta durée de vie d'une led dépend très fortement de sa température. Tu as du voir en page 2 le plot du courant max acceptable en fonction de la température.

Ta led : http://www.cree.com/~/media/Files/Cr...ampCXA2530.pdf (1.6Amax)

[jphmilitaire]

merci de ta réponse rapide!

oui, u=ri, je l'ai bien en tete...

je reformule donc:

mon driver donne 1.67A max ok pour I. R= r de la led cob=fixe ok.
Il ne reste donc plus que U qui peut varier.

Ca tombe bien, on trouve dans la notice de cree (tres complete, hein, t'as vu!), que U (peut ou doit? c'est la question!) varier selon la température de la led.

Pour prendre un exemple chiffrée:
si ma led est a 125° (ce n'est absolument pas le cas, mais c'est pour comprendre le fonctionnement des led cob), il lui faut 600mA, et donc 35V.

Si je relie la led a mon driver en direct, sans dimmer sa puissance, que va t'il se passer?? est ce que le driver va s'adapter de lui meme??

Je suppose qu'il délivrera tj 1.67A max, que le led n'en consommera que 0.6A, et que le driver va alors ajuster sa tension de lui meme a 35V??


Pour en revenir a mon pb:
si je ne dimme pas le driver, il va donc délivrer (si ma led est a 25°, ce qui est le cas: j'ai monté un ventirad de pc dessus!) l'intensité maxi absorbée par la led, soit 1600ma et 40.5v? sans risque pour la led?
j'ai un peu en tete l'idée des betes ampoules filament 4.5v qu'on branchait sur une pile 9v en étant gamins.... ca eclairait fort, mais pas longtemps!!
j'espere qu'avec une led+driver intelligent, le pb n'est pas le meme...


L'idée est de pouvoir éclairer le plus possible avec cette led, tu l'auras compris.
Cree parle de Forward voltage (@ 800*mA, 25*°C), ce qui correspond a 100% de sa puissance, mais comme tu as vu, on peut aller jusqu'a plus de deux fois cette intensité, pour un flux lumineux 180% plus fort...mais alors, on ne connait pas sa durée de vie, qui doit forcément réduire, mais dans quelle proportion??

encore merci pour ton aide...

[antek]

Cree parle de Forward voltage (@ 800*mA, 25*°C), ce qui correspond a 100% de sa puissance, mais comme tu as vu, on peut aller jusqu'a plus de deux fois cette intensité, pour un flux lumineux 180% plus fort...mais alors, on ne connait pas sa durée de vie, qui doit forcément réduire, mais dans quelle proportion??

Pour donner une réponse exacte des calculs (que je ne sais pas faire) sont nécessaires.
Dans la vraie vie on considère que la durée de vie diminue fortement avec la température.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jphmilitaire]

ok.

La température est stable autour des 30° (je refroidis la cob avec un ventirad de processeur, caloducs en cuivre et tout!)

Je ne veux pas un calcul ultra précis, juste un vaguye ordre d'idée de la durée de vie... divisée par deux? par dix? par cent??

On annonce 30.000heures, soit +-3 ans en 24/24; si la faire fonctionner a 180% divise sa durée par trois, ca me va encore!

Je ne sais pas si cela te permet de me répondre...

[Antoane]

Bonjour,

Dans le cas d'une led, la tension est une information utilisée pour dimensionner le circuit. Sa valeur est est connue en gros, ce qui importe est le courant. Deux led portant la même référence pourront avoir des courants très différents (+/-50% n'est pas déraissonnable) lorsqu'alimentées par la même tension.

Pour prendre un exemple chiffrée:
si ma led est a 125° (ce n'est absolument pas le cas, mais c'est pour comprendre le fonctionnement des led cob), il lui faut 600mA, et donc 35V.

Indique stp où dans la datasheet tu trouves les données
C'est bien ça :
@125°C, le courant max acceptable est de 600mA (graphe page 2). Dans ces conditions, la tension aux bornes de la led sera de l'ordre de 35V (mais, à vrai dire, ça a un intérêt très limité) (graphe en bas de page 8).

Si je relie la led a mon driver en direct, sans dimmer sa puissance, que va t'il se passer?? est ce que le driver va s'adapter de lui meme??

Je suppose qu'il délivrera tj 1.67A max, que le led n'en consommera que 0.6A, et que le driver va alors ajuster sa tension de lui meme a 35V??

Le driver ne connait pas la température de la led, il fournira toujours le courant pour lequel il est programmé, i.e. 1.67A.
La led, quant à elle, sera traversée par tout ce courant : elle ne peut pas "n'en prendre qu'une partie" puisque elle est en série avec le driver. Dans ces conditions, si la led chauffe, elle va "particulièrement souffrir" (quoi que cela signifie ) à partir du moment ou sa température va dépasser ~85°C (graphe en bas de page2).

La tension (qui, je le répète, est un paramètre qui importe peu), sera "choisie" par la led, en fonction de sa température et du courant la traversant.

si je ne dimme pas le driver, il va donc délivrer (si ma led est a 25°,ce qui est le cas: j'ai monté un ventirad de pc dessus!) l'intensité maxi absorbée par la led, soit 1600ma et 40.5v? sans risque pour la led?

1670mA et une tension qui sera de l'ordre de 40,5V (p.8), oui.
Sans risque... Plus ou moins. Tu travailles sur la limite max acceptable, ce n'est jamais idéal... A quel point, je ne sais pas. Tu devrais pouvoir trouver sur le site de CREE des notes d'application expliquant comment correctement lire une datasheet de led.

j'ai un peu en tete l'idée des betes ampoules filament 4.5v qu'on branchait sur une pile 9v en étant gamins.... ca eclairait fort, mais pas longtemps!!
j'espere qu'avec une led+driver intelligent, le pb n'est pas le meme...

Si, justement. La problématique est très proche : tu peux tout à fait sur-alimenter ta led, mais cela se ressentira sur sa durée de vie.

L'idée est de pouvoir éclairer le plus possible avec cette led, tu l'auras compris.
Cree parle de Forward voltage (@ 800*mA, 25*°C), ce qui correspond a 100% de sa puissance, mais comme tu as vu, on peut aller jusqu'a plus de deux fois cette intensité, pour un flux lumineux 180% plus fort...mais alors, on ne connait pas sa durée de vie, qui doit forcément réduire, mais dans quelle proportion??

Tant que tu restes dans une gamme de courant proche de la limite max, tu peux considérer que la durée de vie n'est fonction que de la température et de la puissance dissipée.
C'est pas très simple à utiliser, mais tu peux jeter un oeil à http://fides-reliability.org/files/U...09_Ed_A_FR.pdf
Une "rule of thumb" du domaine consiste à dire que la durée de vie est divisée par 2 chaque fois que la température augmente de 10K.
Tu devrais pouvoir trouver sur le site de CREE des notes d'application intéressantes.
http://www.cree.com/LED-Components-a...cument-Library

[jphmilitaire]

Bon, c'est parfait, tout ca!!

du coup, j'avais bien acheté le bon driver, permettant de tirer le plus de flux lumineux de ma led...

j'ai lu une doc sympa chez cree (merci pour le lien!)
http://www.cree.com/~/media/Files/Cr...sedCurrent.pdf

Du coup, les gars n'hésitent pas a alimenter une led a 3x sa puissance maxi!!!!
cependant, ils ne se prononcent pas sur sa durée de vie...

j'ai compris qu'il ne fallait pas qu'elle chauffe, effectivement, le chaud reduit sa vie, mais de ce coté la, les ventirads font des merveilles! (et sont fait pour ca, initialement!)
Les pb viennent a priori des soudures intenes qui fondent... pas de pb pour moi!

reste que la led va éclairer de moins en moins, mais a priori encore 95% a 10.000h, meme en 24/24, ca fait déja plus d'un an!


Bon, j'ai mis ma led en alimentation direct, sans dimmer le driver... c'est clair que c'est plus lumineux qu'avec les 8v du driver (80% de sa puissance), pour l'instant, tout brille!


Merci de ton aide , et bonne soirée!

[Antoane]

Bonsoir,

Juste pour souligner deux points :
- La température du boitier n'est pas celle des puces, à cause de la résistance thermique entre les deux. Le boitier peut donc être à 30°C et les puces à "bien davantage". Pour moi, une fusion des soudures internes, une destruction des fils de bonding par effet fusible... sont des destructions quasi-instantanées des composant. Le phénomène est très différent d'un vieillissement accéléré du à une température de fonctionnement trop élevée (mais pas trop qd même, < ~150°C).
- Toutes les données de la datasheet sont fournies à température donnée, ce qui est physiquement réalisable en impulsionnel, mais beaucoup moins en continu.