Led sürücü ömürlerinin farklı çalışma koşulları altında incelenmesi

Tez çalışmasında dış ortamda kullanılan LED armatürlerin farklı çalışma koşulları (LED çiplerin seri veya paralel bağlantısı, vb.) ve çevresel koşullar (rüzgar hızı, sıcaklık, vb.) altında LED sürücülerin ömür analizleri yapılmıştır. LED armatürler LED, optik lens, soğutucu ve LED sürücü bileşenlerinden oluşmaktadır. Armatür ömrü genel olarak LED ve LED sürücüye bağlıdır. Konvansiyonel ışık kaynakları ile karşılaştırıldığında LED'lerin göze çarpan özelliği uzun ömürleri olsa da LED sürücülerden dolayı bu süre değişebilmektedir. Bu nedenle LED armatürde ömür tayini yapılırken LED'lerin yanında bu sistemin bir parçası olan LED sürücülerin de göz önüne alınması gerekir. Üreticiler tarafından verilen teknik dokümanlarda bulunan ömür değerleri belirli sıcaklık, akım, gerilim, vb. koşullar için verilir. Gerçek uygulamada bu koşullar farklılık gösterdiği için ömür analizleri, çalışma koşulları ve çevresel koşullar göz önüne alınarak daha gerçekçi sonuçlar verecek şekilde yapılmalıdır. Bu tezde önerilen yarıiletken anahtar modeli ve ömür analiz yöntemi, malzeme özelliklerini ve gerçek malzeme boyutlarını kullanan sonlu elemanlar analizine (SEA) dayanmaktadır. Bu tez farklı çalışma koşulları ve çevresel koşullar altında elektriksel, termal ve mekanik performansları inceleyen yenilikçi yaklaşımın LED sürücülerde kullanılması yönünden literatüre katkı sağlayacak bir çalışmadır. Tezde, LED bağlantı şekilleri seri ve paralel olarak dikkate alınarak yüksek ve düşük sürme gerilimleri altında hem LED hem de LED sürücü yarıiletken anahtarının ve kondansatörünün elektriksel ve termal performansı incelenmiştir. Bunun yanında farklı iklim koşullarına sahip farklı yerler için (İstanbul ve Burdur) gerçek ortam sıcaklığı, rüzgâr hızı ve aydınlatma süreleri dikkate alınarak tasarlanan LED sürücü yarıiletken anahtarının elektriksel, termal ve mekanik performansı analiz edilmiş ve bu koşullar altında yarıiletken anahtar ömrü incelenmiştir. Buna ek olarak LED armatürde kullanılan LED bağlantı şekillerinin de elektriksel ve termal açıdan sistemi etkilediği görülmüştür. LED'lerin paralel bağlanması güvenlik ve maliyet açısından avantaj sağlarken seri bağlanması güç kayıplarının azalması ve homojen sıcaklık dağılımı sağlamaktadır. Farklı iklim koşullarına sahip iki farklı yerde LED sürücü ömrü farklı çıkmıştır. Önerilen yaklaşım farklı alanlarda uygulanabilir özelliktedir. Ayrıca tez aşmasında kurulan deney düzeneği, elektronik devreler ve yazılımlar lisans ve lisansüstü düzeydeki çalışmalarda kullanılabilecek özelliktedir. LED sürücü ömürleri üzerine olan bu tez özellikle Türkçe literatüre katkı yapan özgün bir içerik olarak değerlendirilebilir.