Sind LEDs besser als wir denken?

Herkömmliche Weisheit über LEDs sagt ihre maximale Sperrspannung v R ( m a x ) ist ziemlich begrenzt, normalerweise im Bereich von 5 V bis 8 V.

Also wollte ich zu Versuchszwecken eine LED mit meinem strombegrenzten Netzteil in einen kontrollierten Durchbruch bringen.

Natürlich habe ich erwartet, dass die tatsächliche Durchbruchspannung etwas höher ist als die angegebene Garantie v R ( m a x ) , aber ich hätte niemals mit dem Ergebnis rechnen können, das ich gefunden habe. Ich habe es mit verschiedenen Arten von "el cheapo" chinesischen Anzeige-LEDs ohne Marke (3 mm und 5 mm, rot, grün, blau, gelb und weiß) versucht und ich konnte sie nicht in den Durchbruchbereich bringen, selbst bei 32 V (wo mein Strom Versorgung hat sein Maximum erreicht)!

Daher wollte ich meine Annahmen überprüfen und habe systematisch viele Datenblätter (ca. 40) aktueller Geräte (Standard-3-mm- und 5-mm-LEDs, sowohl für Anzeige- als auch für Beleuchtungsanwendungen) verschiedener Hersteller (z. B. Vishay, Nichia, Kingbright, Fairchild, Cree) durchsucht. . Fast alle berichteten a v R ( m a x ) = 5 v , wobei einige Vishay-Geräte für 6 V ausgelegt sind.

Ich war sehr verwirrt. OK, die Hersteller sind eher konservativ, aber eine Spanne von >25 V erschien mir etwas zu hoch. Immerhin garantiert a v R ( m a x ) = 25 v (oder so ähnlich) könnten LEDs zu guten Kandidaten für einige nützliche Anwendungen machen oder Schaltungsvereinfachungen ermöglichen (z. B. keine Notwendigkeit, LEDs vor Niederspannungs-Rückwärtsspitzen zu schützen). Wie auch immer, das wäre ein weiterer Punkt in der Liste, mit der sich die Marketingleute rühmen könnten!

Natürlich beschränkte sich mein Test auf ein Dutzend LEDs unbekannter Hersteller, aber ich nehme an, die können nicht besser sein als die aus seriösen Quellen. Oder habe ich eine Art umgekehrtes Murphy's Law erlebt, wo ich die einzige LED-Box auf dem Planeten mit einer solchen Funktion gefunden habe?!?

Frage(n): Ist mein Fund etwas, das in der Branche bekannt ist? Warum spezifizieren sie immer wieder LEDs mit so niedrigem a v R ( m a x ) wenn die tatsächlichen geräte viel besser zu sein scheinen? Verpasse ich etwas?

BEARBEITEN

(um einige Punkte zu klären, die möglicherweise zu Kommentaren/Antworten geführt haben, die mir nicht die Erklärungen gegeben haben, die ich gerne hätte)

Dinge, die ich bereits weiß

  • Belastungen, die über die im Datenblatt angegebenen absoluten Höchstwerte hinausgehen , können das Gerät beschädigen und werden es normalerweise beschädigen, wenn die Belastungen weit über diesen Grenzwerten liegen.

  • Wenn Sie diese Höchstwerte überschreiten, können Sie vom Hersteller nichts verlangen. Sie sind auf sich allein gestellt in unbekanntem Terrain. Sie können ihn weder verklagen noch klagen.

  • Kein vernünftiger Designer würde in seinem Design ein Teil außerhalb der im Datenblatt angegebenen Spezifikationen verwenden. Gute Designer stellen sicher, dass das Teil deutlich unter den angegebenen Höchstwerten bleibt. Wie ich eingangs gesagt habe, habe ich experimentiert und absichtlich unbekanntes Land betreten, um meine Erwartungen und mein Wissen über den umgekehrten Zusammenbruch zu überprüfen.

Meine Annahmen (möglicherweise falsch; und wenn sie falsch sind, würde ich gerne wissen warum )

  • Der Hauptbegrenzungsfaktor für die maximale Sperrspannung einer Diode ist ihre Durchbruchspannung. Mit anderen Worten, Sie können eine Diode sicher so stark in Sperrrichtung vorspannen, wie Sie möchten, bis der Zusammenbruch (entweder Zener oder Lawine) eintritt.

  • Der Zusammenbruch an sich ist nicht destruktiv. Der plötzliche Anstieg des Rückstroms verursacht eine enorme Erhöhung der Verlustleistung, insbesondere bei hohen Sperrspannungen, daher wird der PN-Übergang zerstört, es sei denn, Sie begrenzen den Strom irgendwie.

  • Der Durchbruchmechanismus von LEDs unterscheidet sich nicht von dem anderer Dioden mit PN-Übergang, wie z. B. normalen Siliziumgleichrichtern oder Zenern.

  • Da LEDs (im Gegensatz zu Zenern) nicht dafür ausgelegt sind, im Durchbruch zu arbeiten, ist die BD-Spannung kein gut spezifizierter Parameter, sodass die Fertigungsstreuung ziemlich groß sein könnte. Daher wählen die Hersteller einen geeigneten Sicherheitsabstand und deklarieren diesen als maximale Sperrspannung.

  • Obwohl eine gewisse Sicherheitsspanne erforderlich ist, kann sie nicht riesig sein. Die IIRC-, BD-Spannung hängt von Dotierungsniveaus und der Geometrie des metallurgischen Übergangs ab, und diese Parameter beeinflussen auch die Diodeneigenschaften, wenn sie in Durchlassrichtung vorgespannt sind. Wenn die "Nutzwerte" der LED einigermaßen konsistent sein müssen, müssen Dotierung und Geometrie stimmen; daher können auch BD-Spannungswerte nicht zu stark gespreizt werden.

Was mich verwirrte und mich denken ließ, dass es mehr Probleme gibt, als eine LED vor dem Ausfall zu schützen

  • Ein so großer Unterschied zwischen der maximalen Sperrspannung und der tatsächlichen BD-Spannung (mindestens +400 %) sollte etwas bedeuten und eine Begründung haben. Angesichts der obigen Annahmen kann ich nicht glauben, dass dasselbe LED-Modell eine so große BD-Spannungsstreuung haben kann, dh ich kann nicht glauben, dass derselbe Prozess (selbst über verschiedene Chargen) ein Teil ergeben kann, das beispielsweise bei 10 V und eine andere, die bei 30 V eintritt (ich stehe vor einer Korrektur).
Sind Sie sicher, dass dies keinen Einfluss auf die Lebensdauer oder die Leistungsfähigkeit hat?
@dandavis dazu kann ich natürlich nichts sagen. Aber mir wurde immer beigebracht, dass die maximale Sperrspannung von LEDs niedrig ist, weil sie leicht zusammenbrechen und daher zerstört werden würden.
Sie können es manchmal überleben, angeschossen zu werden. Die technischen Daten spiegeln einen zuverlässigen Langzeitbetrieb wider.
@dandavis OK, Sie sagen mir also, dass die LED-Struktur beschädigt wird, wenn sie in Sperrrichtung vorgespannt ist, selbst wenn die Verbindung nicht zusammenbricht? Ich kann das verstehen. Aber dann habe ich dieses ungute Gefühl, warum ich immer dachte, LEDs könnten leicht kaputt gehen. Ich bin mir sicher, dass mir das an der Uni beigebracht wurde und ich weiß, dass ich es schon oft gelesen habe. Könnte meins ein weit verbreitetes Missverständnis über LEDs sein?
@dandavis Um mein Missverständnis zu rechtfertigen, scheint sogar Wikipedia es hier zu verstärken : Wenn die Sperrspannung groß genug wird, um die Durchbruchspannung zu überschreiten, fließt ein großer Strom und die LED kann beschädigt werden. Wenn der Rückstrom ausreichend begrenzt ist, um Schäden zu vermeiden, ist die rückwärtsleitende LED eine nützliche Rauschdiode.
Über welchen Temperaturbereich haben Sie Ihre Sperrspannungsmessungen wiederholt? Außerdem würde ich keine Rückschlüsse ziehen, indem ich Geräte nur eines Herstellers teste.
@LorenzoDonati. Wenn Sie Vr mit einer Reihendiode vermeiden und die Ausgangsleistung auf 10 % der vollen Leistung reduzieren können, können sie mehrere hundert Jahre halten. Bei 50 % können sie 50 bis 100 Jahre halten. Angenommen, die Umgebungstemperatur beträgt 25 ° C.
@AlmostDone Ja, ich weiß, dass mein Experiment überhaupt nicht wissenschaftlich ist, und ich habe nicht versucht, jemanden vom Gegenteil zu überzeugen. Bitte lesen Sie meinen Beitrag noch einmal. Ich war verwirrt, weil ich entdeckte, dass die Durchbruchspannung nicht so nahe an der im Datenblatt angegebenen maximalen Vr liegt. Ich ging davon aus, dass diese maximalen Nennwerte von ~ 5 V bedeuten, dass ein Durchbruch bei einem vergleichbaren Spannungspegel ausgelöst werden kann, sagen wir ~ 10 V. Ich habe noch nie gehört, dass eine LED eine Sperrspannung von 32 V überstehen könnte!
Die höheren Sperrspannungen sind dokumentiert. Hier ist eine Referenz: lednique.com/technology-basics/failure-modes-leds , die weitere Einblicke geben könnte.
@AlmostDone Das ist interessant und beantwortet einen Teil meiner Frage. Danke.
Ich würde hinzufügen, dass Sie in einem Produktionssystem auf jeden Fall niemals Komponenten außerhalb ihrer Spezifikationen betreiben sollten. Wenn ein Hersteller eine maximale Sperrspannung angibt (was die meisten (alle?) tun), sollten Sie diese nicht überschreiten, da die Eigenschaften über diesen Punkt hinaus vom Hersteller nicht garantiert werden. Alles, was Sie zu diesem Zeitpunkt messen, kann sich zwischen den Chargen leicht drastisch ändern.
Jetzt können Sie die in meiner bearbeiteten Antwort verlinkten Forschungsergebnisse sehen, die unterstützen, warum LEDs mit -5 V bewertet sind, einige jedoch "scheinen", -32 V zu überleben
@TonyStewartEEsince1975 Danke! Wirklich die Art von Informationen, die ich brauchte, um meine Meinung zu diesem Thema zu klären!
Ich gehe davon aus, dass ein weiterer erschwerender Faktor darin besteht, dass das Durchbruchverhalten temperaturempfindlich sein könnte.
Halbleiter sind wirklich voller verborgener Geheimnisse. Ich erinnere mich, als gewöhnliche Siliziumgleichrichter, die für den Einsatz in Netzteilen vorgesehen waren, von Funkamateuren gepulst wurden und in einen Impatt-Modus gingen, der nützliche Mikrowellen erzeugte. Das Datenblatt des Herstellers sagt darüber natürlich überhaupt nichts aus.
Obwohl Ihre Dioden die Spezifikation für die Durchbruchspannung in Sperrrichtung überschreiten können, wissen Sie nicht, was bei unterschiedlichen Temperaturen oder bei vorhandener Beleuchtung passiert.

Antworten (5)

Ja, das ist allgemein bekannt. Das weiß jeder, der es getestet hat. Die Werkzeughersteller wissen es sicherlich.

Sie spezifizieren keine LEDs für mehr als 5 V Sperrspannung, da dies den Umsatz nicht messbar steigern würde (dh nur sehr wenige benötigen diese Fähigkeit ) und sie erfordern würden, jeden LED-Typ und die Spannung, die er aushalten könnte, tatsächlich zu berücksichtigen (vielleicht 12 V für einige, vielleicht 80V für andere). Es kann auch langfristige Zuverlässigkeitsprobleme geben , die eine Quantifizierung oder möglicherweise eine Änderung des LED-Designs erfordern würden, um sie zu mindern.

Die Nennspannung von 5 V ergibt sich aus der Sperrspannung, die eine LED erfährt, die in einer Matrix von einer 5-V-Versorgung mit Push-Pull-Treibern angesteuert wird. Dies ist einer der wenigen Fälle, in denen Sie eine LED absichtlich in Sperrrichtung vorspannen (siehe Back-to-Back-LEDs in Optokopplern mit Wechselstromeingang). die Durchlassspannung der anderen LED im schlimmsten Fall oder etwa -1,2 V).

Es gibt viele Parameter, die nicht spezifiziert sind (typische Daten oder überhaupt keine Daten) oder nur lose spezifiziert sind, weil der Großteil des Marktes dies nicht verlangt. Zum Beispiel Reverse Beta, Vbe-Durchbruch bei BJTs, Temperaturkoeffizient von Vf bei Anzeige-LEDs.


Was die tatsächliche Leistungsfähigkeit gewöhnlicher LEDs anbelangt, so gibt es Hinweise darauf, dass die umgekehrte Vorspannung die LED aufgrund heißer Ladungsträger allmählich beschädigt. Zum Beispiel weist DOI 10.1109/LED.2009.2029129 auf Schäden an grünen LEDs mit angelegten -40 V hin, daher wäre es unklug, blind etwas zu entwerfen, das von der hohen Sperrspannung abhängt.

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Danke! Das sind sehr relevante Informationen! Ich fange an, etwas Licht in der Angelegenheit zu sehen! (Wortspiel beabsichtigt :-). Dies bestätigt auch, dass ein hoher Vr LED anderer Typen als Blue GaN verschlechtert, wie es schien, als lasen die Artikel, auf die Dmitry Grigorjew und Tony Stewart verwiesen.

Wenn Sie in einem Gewitter unter einem Baum stehen und überlebt haben, hat das etwas Bedeutendes zu bedeuten? Dies ist in etwa so, als würde man eine LED > -5 V in Sperrrichtung vorspannen.

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Diagramm , mit freundlicher Genehmigung von Dies zeigt die Empfindlichkeit von LEDs sowohl in Rückwärts- als auch in Vorwärtsrichtung, die ESD ausgesetzt sind. Beachten Sie unten, dass es nach links viel empfindlicher ist, wenn Vr unter -5 V fällt

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(Ich könnte ein Buch über das Thema Teilentladung (PD) und Durchbruchspannung (BDV) schreiben, aber ich werde diese Bearbeitung kürzer halten;)


Wenn ein PN-Übergang in Sperrichtung vorgespannt ist, erzeugt eine Ladungswolke (wie eine Cumulonimbus-Wolke) eine hohe E-Feld-Ladungsdichte, bei der Defekte mobile Ladungen (Schmutzpartikel) sind, die beschleunigt werden, um einen Weg zu bilden, der entweder die Partikel zur Detonation bringt (durch PD) und das Gerät "aufwickeln" (sogar MVA-Transformator-Isolierung) oder einen Streamer-Pfad vor einem katastrophalen BDV-Ereignis erstellen. (z. B. wie ein Blitz, aber leise)

Außer bei einer in Sperrrichtung vorgespannten LED liegt das E-Feld meiner Meinung nach in der Größenordnung von 5 V / um (wie 5 kV / mm für fast einen Funken in Luft. Dann haben molekulare Verunreinigungen mit einer etwas niedrigeren Er-Konstante eine größere E- Feld und Ladung darüber als sein Nachbar Die Ladung wird durch den Stromfluss von > |-10uA| aufgebaut, wenn weiße LEDs bei -5 V in kleinen Chips spezifiziert sind.

Anekdotisch

Ein verwundeter 5-MVA-Verteilungstransformator, den ich in einer Transformatorenfabrik in Scarborough untersuchte, hatte ein Haftungsproblem von $m, hatte jedoch einen perfekten Feldtest zur Leistungsstudie, ABER hatte gelöstes Wasserstoffgas, das durch häufige Analyse gelöster Gase (DGA) nachgewiesen wurde). Dieses H2 wurde durch jedes PD-Ereignis im Öl erzeugt, genau wie ein DIAC-Relaxationsoszillator, und erreichte dann die bekannte (in dieser Branche) Schwelle von Explosionswerten (4 % ist die untere Explosionsschwelle, also wurde sie sofort genommen außer Betrieb, woraufhin ich umfassende Tests durchführte, um die Grundursache zu finden und das Kontaminationsproblem von normalen 23-kV-Potentialen zu beheben, die in diesem Dielektrikum erwartet wurden, aber abnormale E-Felder in Partikeln > 16 V / um verursachten, die eine Entladung und Detonation von Ölmolekülen um sie herum verursachten, wodurch das langer CxHy-KohlenwasserstoffKetten , die H2 freisetzen.

Eine ähnliche, aber unterschiedliche Verunreinigung (gemischt mit normaler Verteilung von Nitrid, Galliumphosphid und Arsen) wird durch anormale E-Felder in einem in Sperrichtung vorgespannten PN-Übergang beschleunigt und beeinträchtigt die Lebenserwartung der LED.

Diese Ladung zeigt die Beziehung zu Defekten und Leckströmen, aber ein verwundeter Übergang ist im Gegensatz zu homogenen Verunreinigungen dicht, so dass die BDV unvorhersehbar ist, aber bekannt ist, wo das Stressniveau für viele PN-Übergänge beginnt (Vbe und LEDs weisen diesen gemeinsamen Ausfallmechanismus auf, obwohl sie sich in der Konstruktion unterscheiden mit unterschiedlicher beschleunigter Empfindlichkeit.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Wenn ein PN-Übergang eine höhere Toleranz gegenüber Sperrspannungen durch Tests aufweist, bedeutet dies nicht, dass er immer noch nicht verletzt ist, sondern nur, dass er eine geringere Dichte an Partikelverunreinigungen in Teilen pro Million aufweist. Die Ladungsbeschleunigung ist nicht linear mit der Schadstoffdichte, sondern logarithmisch. Es ist die kinetische Energie des Aufpralls, die den Schaden in Mikro- oder Nanogröße zur Detonation bringt.

Ende bearbeiten

Bei umgekehrter Vorspannung beträgt der Strom normalerweise 1 µA für RY- und 10 µA für BGW-Farben.

Stellen Sie sich vor, dass die Sperrspannung eine extreme Mikroleistung ist, und messen Sie sie, und wenn es keine ESD-Klemme gibt, hat etwas in der Größenordnung von 100 µW mehr Leistung pro Quadratmikrometer als ein Vorwärtsstrom von 100 mW pro Quadratmillimeter, da der Pfad VIEL UNTERSCHIEDLICH ist.

Es ist nicht wie eine Zenerdiode, die in beiden Richtungen durch die Leistung begrenzt ist. Die Bandlücken können abrupt oder sanft ausfallen.

Die Spannung ist also unsichtbar und verwundet die Verbindungsstellen unterschiedlich. Das Ergebnis ist an einer höheren Sperrschichtkapazität oder einer Fehlfarbe oder einer geringeren Intensität oder einer Wunde zu sehen, um die MTBF erheblich zu reduzieren.

Ob es das kurz oder für eine Weile aushält oder nicht, spielt keine Rolle. Experten verstehen, dass das Stressniveau die Zuverlässigkeit oder Leistung verringert.

Wenn Sie nicht verstehen, warum es absolute Höchstwerte gibt, ignorieren oder bezweifeln Sie es nicht oder wenn Sie es am wenigsten erwarten ... hmm, es funktioniert nicht.

Ein Engineering-Leitfaden, den ich 2005 für den Kunden gemacht habe, bevor ich vor Ort war, um ESD- und Lötprobleme zu lösen, die 1 % Feldausfälle verursachten, die später durch meine Empfehlungen zur Prozessverbesserung behoben wurden.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Forschungsartikel über Sperrspannungsbelastung in Dioden

Trivia-Test

Warum ist das eine schlechte Idee?

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Danke für die Hinweise. Ich zweifle nicht an maximalen Bewertungen, aber ich würde gerne verstehen, warum sie so sind, wie sie sind. Als ich in einem Kommentar zu meiner Frage an @dandavis schrieb, dachte ich, die Haupteinschränkung für diese Nennspannung in Sperrrichtung sei die Zerstörung des Übergangs durch den Eintritt eines Durchbruchs. Nach dem, was Sie sagen, scheint ich einen Denkfehler gehabt zu haben. Aber ich bin mir sicher, dass ich diese Argumentation über niedrige maximale Vr schon oft gehört habe. Vielleicht ist es ein weit verbreiteter Irrglaube.
Soweit ich mich erinnere, würde der Zusammenbruch von Basis-Emitter-Bipolarübergängen die Rauschzahl verschlechtern.
@analogsystemsrf ja, und auch die Beta, IIRC. Aber mein Punkt war nicht, dass ich erwartete, dass eine LED den Zusammenbruch unbeschadet oder nicht verschlechtert übersteht, sondern dass ich erwartete, dass die LED bei viel niedrigeren Spannungen zusammenbricht.
Nachdem ich in den letzten 10 Jahren etwa 1.000.005 mm LEDs ohne Fabrikfehler ausgeliefert habe, ist das einzige Problem, das ich gesehen habe, das Design und Prozessfehler. Zum Beispiel erreicht das Löten innerhalb von 5 mm von der Basis, wenn die Wärmegeschwindigkeit 1 mm pro Sekunde beträgt, die Verbindungsstelle in fünf Sekunden. Das Epoxid erweicht und die Goldwhisker-Drahtverbindung kann unter Vibration oder Bleibelastung abscheren. Anfangs verwendete mein Kunde nicht ESD-geschützte LEDs und sein Verfahren mit spritzgegossenem Kunststoff verursachte alle möglichen EST-Ausfälle. Nachdem ich also um die halbe Welt zu ihrer Fabrik geflogen war, reparierte ich die Probleme
@TonyStewartEEsince1975 Waren diese Old-School-Gaas/Algaas-Typ-R/Y/G-LEDs oder modernere Gan- oder ähnliche Typen?
Alle neuesten 5 mm InGaP, InGaAs und AlInGaAs in bester Qualität 16 Cd oder mehr 30 Grad benutzerdefinierter x,y-Einzelbehälter
Das ist eine ziemlich genaue Menge, eine Million und fünf LEDs :-) Bieten Ihre Anwendungen sie überhaupt in Sperrrichtung vor oder sind sie immer vorwärts/aus?
haha, nur von früheren ESD-Fehlern, die in vielen Fällen funktionierten, aber von weißer Farbe in y-Richtung, nicht von Blauverschiebung und erhöhter Kapazität in Tests im Huntron-Stil aus kleineren Lücken.
Möchten Sie Links zu einer Quelle hinzufügen, die besser erklärt, welche Schäden (abgesehen von ESD) ein LED-Übergang erleiden könnte, wenn die Sperrspannung zu hoch, aber nicht hoch genug ist, um einen Ausfall zu verursachen?
Ich müsste wieder suchen, aber ich habe meine von privaten Epitaxie-Gießereien bekommen, die von einem meiner Lieferanten verwendet werden, die ich nicht teilen kann. Die Fotos von ESD-Wunden sahen aus wie wirklich gezackte Schweißnähte von einem Anfänger in sehr engen Kanälen.
Danke! Interessante und relevante Lektüre dieses Forschungsartikels.
"Partikel explodieren lassen", nicht wahr?
@hobbs ja über 10.000 K und nachweisbar durch Schall, IR-sichtbare Kamera, UV, UHF> 1 GHz und mit den richtigen Sensoren einige Größenordnungen höher. da der ps-Impuls Angström bis zu Mikrometer mit einer Anstiegszeit von 1 ns abdeckt. Die Partikelwärme verursacht dann chemische Veränderungen an umgebenden dielektrischen Molekülen in Partikelclustern mit einer größeren xxx nC Entladung. Betrachten Sie es als einen Mikroimpuls-Partikelzünder aus leitfähigen Partikeln in einem überdurchschnittlichen Dielektrikum. In Epoxidharz besteht der Detetonor aus Gashohlräumen in einem festen Dielektrikum, das ein größerer Miniknall ist.
Je größer die Energie-PD in Öltransformatoren ist, desto heißer wird sie pyrotechnisch und setzt Acetylen mit jedem anderen explosiven Gas zwischen H2 und Acetylen frei. Wenn der Streamer lang genug ist, um BDV zu verursachen, wird er zu einer Gigawatt-Explosion und kaskadiert zu mehr
Hat jemand den Trivia-Test mit 10-ns-MOS-Schalter und 1 uH / m-Draht ausprobiert, um die Schadensschwelle zu finden?
@hobbs denk mal drüber nach. Dies könnte das schwer fassbare Schrotrauschen "heiße Träger" sein, das nach 60 Jahren Forschung und Entwicklung zu diesem Thema noch niemand entdeckt oder bewiesen hat, außer dass 1 / f rosa Rauschen von der Diodenkapazität zu -10 dB / Dekade führt
Wollten Sie im Abschnitt "Anekdoten" "Kohlenwasserstoffketten" sagen ?
oh .. das habe ich nicht geschrieben? Hoppla, ich muss SIRI verwendet haben und es wurde auf meinem iPod falsch transkribiert, oder es war meine grausame Eingabe.

Das Überschreiten der absoluten Höchstwerte aus Datenblättern bedeutet nicht unbedingt einen sofortigen katastrophalen Ausfall. Es bedeutet, dass Sie sich in eine Region begeben haben, für die der Hersteller es nicht mehr für angebracht hält, um zu garantieren, dass das Gerät für den Rest der Lebensdauer des Geräts jemals wieder den Spezifikationen entspricht.

Bedeutet dies, dass es nicht den Spezifikationen entspricht? Nein, es bedeutet, dass der Hersteller nicht mehr garantiert, dass es die Spezifikation erfüllt.

Da Ihre Tests an LEDs "unbekannter Herstellung" durchgeführt wurden, haben Sie keine Ahnung, wie sie bewertet werden.

Recht. Programmierer nennen dies das Reich der Nasendämonen .
Danke, darauf hinzuweisen. Ich weiß, dass ich von einem Teil außerhalb seiner Spezifikationen nichts Genaues erwarten kann. Meine Verwirrung entstand, weil die fragliche Spezifikation (Vrmax) so viel geringer war als die mögliche Durchbruchspannung (die ich nicht erreichen konnte). Was ich erwarten würde, ist, dass ein Hersteller einen gewissen Sicherheitsspielraum anwenden würde, um ein bestimmtes Maß an Zuverlässigkeit zu gewährleisten, aber nicht, dass dieser Spielraum so groß ist. Meine Frage wurde gestellt, um zu verstehen, warum die Marge so groß ist, da der Ausfall anscheinend nicht der Ausfallmodus ist, den der Hersteller am meisten fürchtet.
Um einen Vergleich anzustellen: Ich würde nicht erwarten, dass ein 1N4007 (1000 V Vrmax) eine 5- oder mehrmal höhere Durchbruchspannung hat (vielleicht irre ich mich), und ich wäre auch verwirrt, wenn ich herausfände, dass er beispielsweise 5000 V standhalten könnte ohne Einbruch (zerstört oder nicht). Wie ich zu Beginn meiner Frage sagte, experimentierte ich mit dem Versuch, eine LED in einen kontrollierten Durchbruch zu zwingen (Strombegrenzung, um nicht durch zu viel Verlustleistung eine sofortige Zerstörung zu verursachen). Ich hatte erwartet , dass es irgendwann beschädigt wird.
Die Tatsache, dass dies nicht der Fall war, bedeutet, dass entweder die Herstellungsstreuung bei der BD-Spannung enorm ist (könnte das der Grund sein?) Oder dass es andere, weniger bekannte Fehlermodi/Zuverlässigkeitsprobleme gibt, die ins Spiel kommen, lange bevor sie sich der BD-Spannung nähern.

Einfach ausgedrückt, das Anlegen einer hohen Sperrspannung an neue LEDs für einige Minuten ist kein schlüssiger Test. Der Rückstrom in LEDs nimmt mit zunehmendem Alter zu ( 1 ), und ich würde erwarten, dass auch die Durchbruchspannung abnimmt. Am Ende ihrer Lebensdauer gehen bei niedrigeren Sperrspannungswerten mehr LEDs kaputt.

Es würde die Produktionsausbeute unnötig verringern.

Sobald Sie eine höhere Durchbruchspannung als erforderlich (für die Verwendung von LEDs) angeben, müssten Sie alle Produktionsergebnisse ablehnen (oder als eine andere Qualität verkaufen), die diese Spezifikation nicht erfüllen, aber ansonsten als LED einwandfrei funktionieren. Sofern der Benutzer nicht eine LED benötigt, die als Gleichrichter doppelt fungieren kann, würde dies nur die Kosten und/oder die Komplexität des Katalogs erhöhen.

Ich glaube, das ist die richtige Antwort. Andere Antworten sind nur beschönigtes „Ich weiß nicht“.