Warmversuch

Nach dem ersten Versuch über etwas mehr als 3260Stunden folgende Bemerkungen:

• Der $V_{\mbox{\footnotesize f}}$-Shift liegt genauso vor. Es sind etwa 10mV, die die Durchbruchspannung im Laufe der Zeit abfällt. Zeitlich ausgedrückt kann man auch gelten lassen:

  
  

  $$V_{\mbox{\footnotesize f}}=3,225-0,013 \ln(t)$$ (3.74)

  
  

  mit $t$ in Stunden (bei 500 mA und ca. 60$^{\circ}$C Chiptemperatur).

  Bild 3.57: $V_{\mbox{\footnotesize f}}$-Shift und temperaturkorrigierte Spannung über der Zeit aufgetragen

  

• LDRs taugen nicht für Präzisionsmessungen, so man nicht ihre Vorgeschichte kennt.

  Bild 3.58: Vergleich LDR-Luxmeter über die Zeit

  

  In rot die AD-gewandelten Werte des LDR (die anderen Werte für Strom, Spannung und Temperatur waren OK). In grün diskrete Meßpunkte mit dem GO 9e. Das GO 9e war im Laufe des Versuches zweimal für andere Messungen demontiert und hatte danach einscheinend nicht ganz wieder die vorherige Position in der Aufnahme gefunden.

• Das Durchsuchen der am Ende etwas größeren Dateien über das Netzwerk^3.94 zum Plotten der Daten belastet das System ein wenig, wie man am Rauschen auf einigen Kanälen sehen kann. Hier werden nur die letzten 2000 Meßwerte des Versuches dargestellt.

  Bild 3.59: Letzte Zyklen erster Heißversuch

  

  Weiterhin wird die Spannungs- und Lichtstromabhängigkeit von der Temperatur deutlich.

  Bild 3.60: $U$ und $\Phi$ gegenüber der Temperatur geplottet

  

  Wobei die Kurve $3,25-0,0027x$ für die Spannung und die Kurve $1,045-0,0017x$ für den bezogenen Lichtsrom gilt. Merkwürdigerweise gilt hier entgegen der isolierten Temperaturmessungen (vgl. Seite 2beimportet) nur ca. 1,7% Lichtstromverlust pro 10$^{\circ}$C Temperaturerhöhung. Dies kann zum Teil wohl aber damit erklärt werden, daß hier die Slug-Temperatur der Chiptemperatur im heißen Bereich um 11$^{\circ}$C hinterhereilt, im kalten Bereich nach ca. 15 Minuten abkühlen wohl aber nicht so stark. Auch könnte der höhere Strom sich hier noch auswirken. Für ein Vergleich mit den diversen Meßkurven bei den LED-Scheinwerfern fehlte mir bisher die Zeit.

Nach etwa 3260h Versuchsdauer und 2600 Wärmezyklen ist festzustellen, daß der Lichtstrom der LED zwischen 100 und 1000 Stunden mit ca. 3%/1000h und zwischen 1000 und 3000 Stunden mit etwas weniger als 1%/1000h zurückgegangen ist. Zumindest soweit die Genauigkeit der Meßgeräte für diese Beurteilung hinreichend ist. Oder andersrum: Der Einfluß der Temperatur auf die Lichtausbeute ist deutlich stärker als der Betrieb bei bis zu 63$^{\circ}$C vorne am Chip und 55$^{\circ}$C hinten an der Kühlfläche.

Die Zeitangaben sind Absolutzeiten. Die reinen Betriebsstunden betragen das ED=0,8-fache der Versuchsdauer:

$$\mbox{ED}=1-\frac{19\cdot15\mbox{ min}}{24\cdot 60\mbox{ min}}.$$ (3.75)

Wie es bei, von einigen Fahrradscheinwerferherstellern anscheinend bevorzugten, über 100$^{\circ}$C vorne am Chip aussieht müssen weitere Versuche klären. Bis dahin wird die UK3 aber auf einen anderen Lichtsensor und eventuell das Auslesen der seriellen Meßgeräte umgerüstet.