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透過光衰來預測LED壽命

上傳人:未知

上傳時間: 2011-04-12

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  現在LED已經開始廣泛地用于室外和室內的照明之中,尤其是大功率的LED路燈,其功率大、發熱高、工作時間長,壽命問題就十分突出。過去認為LED壽命一定就是10萬小時的神話似乎徹底破滅了。那么到底問題出在哪里呢?

  假如不考慮電源和驅動的故障,LED的壽命表現為它的光衰,也就是時間長了,亮度就越來越暗,直到最后熄滅。通常定義衰減30%的時間作為其壽命。

  那么LED的壽命能不能預測呢?這個問題無法簡單地回答,需要從頭講起。

  1、LED的光衰

  大多數白色LED是由藍色LED照射黃色熒光粉而得到的。引起LED光衰的主要原因有兩個,一個是藍光LED本身的光衰,藍光LED的光衰遠比紅光、黃光、綠光LED要快。還有一個是熒光粉的光衰,熒光粉在高溫下的衰減十分嚴重。各種品牌的LED它的光衰是不同的。通常LED的廠家能夠給出一套標準的光衰曲線來。例如美國Cree公司的光衰曲線就如圖1所示。

  

圖1:Cree公司的LED的光衰曲線

  從圖中可以看出,LED的光衰是和它的結溫有關,所謂結溫就是半導體PN結的溫度,結溫越高越早出現光衰,也就是壽命越短。從圖上可以看出,假如結溫為105度,亮度降至70%的壽命只有一萬多小時,95度就有2萬小時,而結溫降低到75度,壽命就有5萬小時,65度時更可以延長至9萬小時。所以延長壽命的關鍵就是要降低結溫。不過這些數據只適合于Cree的LED。并不適合于其他公司的LED。例如Lumiled公司的LuxeonK2的光衰曲線就如圖2所示。

  

圖2:Lumiled 公司的LuxeonK2的光衰曲線

  當結溫從115℃提高到135℃,就會使壽命從50,000小時降低到20,000小時。 其他各家公司的光衰曲線應當可以向原廠索取。

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