Les LED nécessitent-elles plus d'énergie pour fonctionner à mesure qu'elles vieillissent?

J'ai un problème étrange avec les rétroéclairages LED du moniteur LCD que j'utilise. Je l'ai depuis environ 5 ans et jusqu'à ce moment, je l'ai utilisé à seulement 10% de luminosité pour réduire la fatigue oculaire. Cependant, récemment, j'ai eu un problème où certaines des LED qui composent le rétro-éclairage s'éteignent, ce qui conduit à des zones sombres de l'écran.

Le problème s'aggrave progressivement. J'ai augmenté la luminosité à 25% lorsque j'ai eu le problème pour la première fois il y a un an et cela a provoqué la disparition du problème.Plus récemment, je l'ai augmenté à 50% lorsqu'il est réapparu, mais aujourd'hui, il l'a fait à nouveau et je dois maintenant courir il à 75% de luminosité qui commence à provoquer une fatigue oculaire.

Est-ce un problème avec la LED nécessitant plus de puissance pour fonctionner avec l'usure des semi-conducteurs? le fonctionnement des LED à faible puissance pendant des années fait-il des dégâts supplémentaires? Ou pourrait-il être un autre problème que je pourrais résoudre?

led lcd monitor

— Dédale
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Je dirais qu'il est anormal qu'un moniteur rétroéclairé par LED vieillisse aussi rapidement. Mais les seuils liés à l'énergie d'excitation augmentent avec l'âge, mais je ne l'ai jamais vu aussi mal. On attend peut-être de 5% à 10% mais pas de 10% à 75%.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Il semble que certaines LED soient courtes et consomment plus de courant. En conséquence, la tension sur les autres LED devient plus petite.

— AltAir

C'est une question de qualité. Les leds très bon marché vieillissent vite. Les leds blanches très bon marché vieillissent encore plus vite. J'ai acheté les LED blanches les moins chères sur Ebay, je les ai réglées à 20mA et après trois mois, la luminosité a été réduite à 50% (à l'œil humain). Ensuite, j'ai essayé avec 10mA et c'était à peu près la même chose. Trois mois, c'est environ 2000 heures. Une bonne led brillante peut durer 20000 heures et une très bonne led 50000 heures. Cependant, vous avez besoin d'une bonne marque fiable, car tout fabricant peut dire que ses leds font 50000 heures.

— Jot

S'agit-il d'un interrupteur de type seuil ou progressif? Y a-t-il un motif sur l'écran?

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Il serait instructif de donner le modèle de moniteur réel.

— pipe

Réponses:

Le problème que vous voyez est lié à la construction de circuits de rétroéclairage LED qui nécessitent beaucoup de LED. Souvent, sur des conceptions mal conçues ou "bon marché", il y a des LED ou des séries de LED qui sont connectées en parallèle. Voir le schéma typique ci-dessous pour référence:

Le problème entre en jeu ici lorsque les chutes de tension directe de chaque chaîne de LED ne sont pas les mêmes. La chaîne avec la tension directe la plus faible absorbe la majeure partie du courant et est donc la plus brillante. Dans le pire des cas, une chaîne a une baisse avant tellement plus élevée qu'elle ne s'allumera même pas.

Dans votre cas, ce que vous voyez le plus probablement, c'est que lorsque le moniteur a vieilli, la chute de tension directe de certaines chaînes a diminué ou augmenté. Votre devoir d'augmenter le niveau de luminosité a à voir avec l'augmentation du lecteur net vers les chaînes parallèles de sorte que même ceux qui ont la plus forte chute de tension soient toujours en mesure d'éclairer suffisamment pour que vous puissiez les voir.

Une conception bien meilleure pour une matrice de rétroéclairage LED utilisera une source ou un puits de courant séparé pour chacune des chaînes de la série. Le schéma ci-dessous montre un exemple. Bien sûr, cela ajoute des coûts et un fabricant de moniteurs sur un marché concurrentiel peut choisir le circuit le plus simple avec une perte de qualité globale.

Ce phénomène de chute de tension directe peut être vu dans les lampes de poche LED les moins chères où ils essaient d'utiliser de nombreuses LED extrêmement bon marché à la place d'une seule LED beaucoup plus lumineuse. Un exemple de lampe de poche, comme indiqué ci-dessous, montrera que certaines LED commencent à scintiller ou simplement à ne plus allumer du tout lorsque la tension de la batterie diminue à mesure qu'elle se décharge. Lorsque les lampes de poche à LED sont apparues pour la première fois, la plupart ont été construites de cette façon, mais comme la technologie s'est améliorée, la plupart des appareils que vous trouvez aujourd'hui utiliseront la seule LED.

— Michael Karas
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grande réponse, est totalement logique. Si je me souviens bien de mon moniteur, un "benQ" était assez bon marché à l'époque, donc je ne serais pas surpris s'ils coupaient les angles. C'est dommage que les moniteurs n'annoncent pas ce type d'informations, donc je saurais lesquels acheter ou éviter à l'avenir.

— daedalus

Je viens de lire le manuel de service de BenQ qui utilise PWM avec 3,3 V, donc toutes les LED sont en parallèle, peut-être avec des R de 1 Ohm idéalement pour compenser les variations ESR. Si aucune série R, alors ils doivent être appariés pour l'intensité et Vf pour une luminosité constante et donc pas d'effets de seuil. Ainsi, le PWM peut contrôler la luminosité. Mais si la tension d'alimentation passe de 3,3 à 2,8 V, une perte de LED peut se produire en raison de l'effet Shockley NTC et entraîner un partage du courant. Je vérifierais donc le niveau BKLT 3.3V pour l'ondulation DC et AC et vérifierais les bouchons pour le bombement. La LED ne ressemble pas aux schémas illustrés ici.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Oui, même les LED n'ont pas une durée de vie infinie.

Cependant, lorsqu'ils fonctionnent à une puissance suffisamment faible pour ne pas chauffer beaucoup, une durée de vie de 50000 heures peut être attendue. 50000 heures de fonctionnement 24 heures sur 24 tous les jours, c'est environ 6 ans.

Si les LED fonctionnent dans des conditions chaudes ou même chaudes, cette durée de vie sera considérablement réduite. Mais puisque vous utilisiez le rétro-éclairage à un réglage bas, je m'attendrais à ce que les LED aient fonctionné à une puissance relativement faible.

Si le vieillissement est en effet le problème, augmenter la luminosité aggravera les choses car vous stresserez encore plus les LED.

En théorie, vous pouvez remplacer le rétro-éclairage, mais je doute que ce soit rentable même si vous pouvez trouver les pièces. Le remplacement des LED individuelles n'est pas facile à faire et je doute que vous puissiez les allumer correctement (à la main) pour obtenir la régularité d'éclairage requise. Personnellement, je viens de recevoir un nouveau moniteur.

— Bimpelrekkie
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