影响LED灯光衰的原因分析

LED灯具作为新型的绿色照明灯具,节能、环保、长寿命,受到广大客户的追崇。但是LED光衰的问题,又是一个LED灯具不得不面对的问题。不间断的光衰,严重影响了LED灯具的使用情况。

就目前来看,市场上白光LED的光衰现象可能是向民用照明进军的首要问题之一。什么原因导致了LED的光衰呢?一般来说,针对LED的光衰主要有两大因素:

一、LED产品本身品质问题:

1、采用的LED芯片体质不好,亮度衰减较快。

2、生产工艺存在缺陷,LED芯片散热不能良好的从PIN脚导出,导致LED芯片温度过高使芯片衰减加剧。

二、使用条件问题:

1、LED为恒流驱动,有部分LED采用电压驱动原因使LED衰减过来。

2、驱动电流大于额定驱动条件。

其实导致LED产品光衰的原因很多,最关键的还是热的问题,尽管很多厂商在次级产品不特别注重散热的问题,但这些次级LED产品长期使用下,光衰程度会比有注重散热的LED产品要高。LED芯片本身的热阻、银胶的影响、基板的散热效果,以及胶体和金线方面也都与光衰有关系。

三个影响LED灯具质量光衰的因素

首先,选择什么样的LED白灯。

这点很重要,LED白灯的质量可以说是很重要的因素。举些例子,同样的以晶电的14mil白光段芯片为代表,用普通环氧树脂做的底胶与白光胶与封装胶水封装出来的LED白灯,单颗点亮在30度的环境下,一千小时后,衰减数据为发光维持率70%;如果用D类低衰胶水封装,在同样的老化环境下,千小时光衰为45%;如果C类低衰胶水封装,在同样的老化环境下,千小时光衰为12%;如果B类低衰胶水封装,在同样的老化环境下,千小时光衰为3%;如果A类低衰胶水,在同样的老化环境下,千小时光衰为6%。

其次,LED灯珠工作环境温度。

根据单颗LED白灯老化时的数据来看,LED白灯如果只有一个点亮工作,同时,它所处的环境温度是30度的话,那么,单颗LED白灯工作时的支架温度不会超过45度。这个时候,这颗LED的寿命会很理想。

如果有100颗LED白灯同时点亮工作,它们之间的间隔只是11.4mm的情况下,那么,灯堆的周边的LED白灯的支架温度也可能不会超过45度,但灯堆中间的那些LED白灯有可能达到65度的高温。这个时候,对LED灯珠就是一个考验。那么,聚在中间的那些LED白灯,理论上光衰就会快一点,而灯堆周边的LED白灯,光衰就会慢一点。

反正大家应该要知道,LED是怕热的,温度越高,LED寿命越短,温度越低,LED寿命越长。LED理想的工作温度当然是在负5到零度之间。但这基本上是不可能的。

所以,我们了解到LED灯珠理想的工作参数后,就尽可能的在设计灯具的时候,加强导热,散热的功能。反正温度越低,LED寿命越长。

再次,LED灯珠的工作电性参数设计。

根据实验结果,LED白灯在驱动电流越低的情况下,发射的热量越小,当然了,亮度也就越小了。据调查,LED太阳能灯饰电路的设计,LED的驱动电流一般只是5-10mA;灯具所用的灯珠数目具大的产品,如达到500个以上的,或更多的,驱动电流一般只是10-15mA,而一般大众化的LED应用灯饰的驱动电流,只是15-18mA,绝少有人把电流设计到20mA以上的。

而实验结果也表明,在14mA的驱动电流下,并且,加了盖子不透风,里面的空气温度达到71度的环境下,低衰产品,千小时光衰为零,2000小时光衰为3%,这就说明这种低衰LED白灯在这样的环境下使用已达到了它的最大限度,再大就是对它的一种损害了。

因为老化用的老化板没有散热功能,所以,LED工作时产生的热量基本上是没法传导到外面去的。实验上证明了这一点。老化板里面的空气温度已达到了101度的高温,老化板上的盖子表面温度只不过是53度,相差了几十度。这就说明,设计的这种塑料盖子基本上不具有导热散热功能。但一般的灯具设计中,都考虑到导热散热的功能。因此,总结来说,LED灯珠的工作电性参数的设计要根据实际情况,如果灯具的导热散热功能很好,LED白灯的驱动电流加大一点是没关系的,因为LED灯珠工作产生的热量瞬间能导出到外面,对LED没有损害,就是对LED最好的呵护了。相反的,如果灯具的导热散热功能马马虎虎,最好把电路设计得小一点,让它少放些热量出来。

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