5. 低效恒流源集成到鋁基板上會增加很多熱量,使得其結(jié)溫升高
以10WLED為例,恒流源效率85%,所以只有8.5W功率提供給LED點亮,LED本身發(fā)光效率只有40%,有60%(8.5x0.6=5.1W)都轉(zhuǎn)換為熱量。現(xiàn)在還要加上恒流源的1.5W的熱量,使得鋁基板上的熱量增加了1.5/5.1=0.3,也就是增加了30%的熱量。近似地說,LED的結(jié)溫也會增高30%。
6. LED結(jié)溫升高后,會降低發(fā)光效率,縮短壽命
LED的結(jié)溫升高會導(dǎo)致內(nèi)量子效率降低,從而使光效降低,熒光粉的發(fā)光效率也會隨溫升增高而降低。
任何一個設(shè)計得好的燈具,必須使得其在熱穩(wěn)定以后的結(jié)溫為85度左右,這樣可以保證其壽命(衰減至70%)在三萬小時。
而至于光效的降低,有人做了一些實驗,得出了接近線性降低的曲線。
從25度室溫升高到85度的溫度結(jié)溫時其光效降低15%左右。通常我們把剛開始時的光效稱為冷光效,溫度穩(wěn)定以后的光效稱為熱光效。
現(xiàn)在結(jié)溫增加了30%,也就是達到110度,從這個曲線可以外推,得到這時候的光效大約是冷光效的75%,也就是降低了25%,或者比原來的熱光效降低了10%。
而其壽命的降低也可以從Cree公司提供的壽命和結(jié)溫關(guān)系曲線中得出:
我們可以看出,如果原來的結(jié)溫是85度,那么壽命就是30,000小時;而如果結(jié)溫升高到110度,那么壽命就連10,000小時也不到了。
7. 埃菲萊公司發(fā)明了效率高達99%的線性恒流源
這種高效線性恒流源的實測效率如下圖所示:
藍色為恒流源本身的效率,紅色為加上整流器以后的總效率,在175V-265V內(nèi)效率不變。
它的溫度穩(wěn)定性也很好,當環(huán)境溫度從35度增高到85度時,總效率不變。
而且,在采用這種高效率恒流源做成光引擎以后,它在輸入交流電壓改變時,輸出的功率不變,流明數(shù)不變,光效不變。