被忽略的LED光衰問題又提起解決方案全解析
根據單顆LED白燈老化時的數據來看,LED白燈如果只有一個點亮工作,同時,它所處的環境溫度是30度的話,那么,單顆LED白燈工作時的支架溫度不會超過45度。這個時候,這顆LED的壽命會很理想。
如果有100顆LED白燈同時點亮工作,它們之間的間隔只是11.4mm的情況下,那么,燈堆的周邊的LED白燈的支架溫度也可能不會超過45度,但燈堆中間的那些LED白燈有可能達到65度的高溫。這個時候,對LED燈珠就是一個考驗。那么,聚在中間的那些LED白燈,理論上光衰就會快一點,而燈堆周邊的LED白燈,光衰就會慢一點。
但如果LED燈珠相隔25mm以上,那么,它們互相發散的熱量就不會那么積聚了,這個時候,每個LED白燈支架的溫度應該會少于50度以下,就比較利于LED的正常工作。
如果LED工作的環境是在比較冷的地方,整年的平均溫度可能只是15度左右,或更小,那對于LED來說,壽命就更長了。
或者,LED工作的時候,旁邊有個小風扇在吹著,幫它驅散熱氣,這樣子對LED的壽命也是挺有幫助的。
反正大家應該要知道,LED是怕熱的,溫度越高,LED壽命越短,溫度越低,LED壽命越長。LED理想的工作溫度當然是在負5到零度之間。但這基本上是不可能的。
所以,我們了解到LED燈珠理想的工作參數后,就盡可能的在設計燈具的時候,加強導熱,散熱的功能。反正溫度越低,LED壽命越長。
再次,LED燈珠的工作電性參數設計。
根據實驗結果,LED白燈在驅動電流越低的情況下,發射的熱量越小,當然了,亮度也就越小了。據調查,LED太陽能燈飾電路的設計,LED的驅動電流一般只是5-10mA;燈具所用的燈珠數目具大的產品,如達到500個以上的,或更多的,驅動電流一般只是10-15mA,而一般大眾化的LED應用燈飾的驅動電流,只是15-18mA,絕少有人把電流設計到20mA以上的。
而實驗結果也表明,在14mA的驅動電流下,并且,加了蓋子不透風,里面的空氣溫度達到71度的環境下,低衰產品,千小時光衰為零,2000小時光衰為3%,這就說明這種低衰LED白燈在這樣的環境下使用已達到了它的最大限度,再大就是對它的一種損害了。
因為老化用的老化板沒有散熱功能,所以,LED工作時產生的熱量基本上是沒法傳導到外面去的。實驗上證明了這一點。老化板里面的空氣溫度已達到了101度的高溫,老化板上的蓋子表面溫度只不過是53度,相差了幾十度。這就說明,設計的這種塑料蓋子基本上不具有導熱散熱功能。但一般的燈具設計中,都考慮到導熱散熱的功能。因此,總結來說,LED燈珠的工作電性參數的設計要根據實際情況,如果燈具的導熱散熱功能很好,LED白燈的驅動電流加大一點是沒關系的,因為LED燈珠工作產生的熱量瞬間能導出到外面,對LED沒有損害,就是對LED最好的呵護了。相反的,如果燈具的導熱散熱功能馬馬虎虎,最好把電路設計得小一點,讓它少放些熱量出來。
前文提到, 研究員們認為,因為俄歇效應是內形成機制,LED光衰不可消除,但可以最小化。既然可以最小化,那從哪些方面著手了,相信這也是許多網友關心的問題,下面我們分析白光LED光衰與晶片、固晶底膠、熒光粉等材料的關系。白光LED光衰與材料的關系
藍光LED的問世,利用熒光體與藍光LED的組合,就可輕易獲得白光LED,這是行業中最成熟的一種白光封裝方式。 藍光led的問世,利用熒光體與藍光LED的組合,就可輕易獲得白光LED,這是行業中最成熟的一種白光封裝方式。目前白光LED已成為照明光源,一般家用照明已成為現實。但在使用過程中較多白光產品衰減大,不能適合照明市場,臺灣宏彩光電針對照明高端市場的需求,加大對白光的研發,通過改變封裝工藝及物料搭配開發出低衰減白光產品,為LED照明行業略盡微薄之力。下面是我司在封裝過程中總結出來的五點經驗,與諸位行業同仁交流,以期對白光LED封裝技術的提升添磚加瓦。
1.晶片對白光LED光衰的影響
從目前實驗的結果來看,晶片對光衰的影響分為兩大類:第一是晶片的材質不同導致衰減不同,目前常用的藍光晶片襯底材質為碳化硅和藍寶石,碳化硅一般結構設計為單電極,其導熱效果比較好,藍寶石一般設計為雙電極,熱量較難導出,導熱效果較差;第二是晶片的尺寸大小,在晶片材質相同時,尺寸大小不同衰減差距也不同。
2.固晶底膠對白光LED光衰的影響
在白光LED封裝行業中通常用到的固晶膠有環氧樹脂絕緣膠、硅樹脂絕緣膠、銀膠。三者各有利弊,在選用時要綜合考慮。環氧樹脂絕緣膠導熱性差,但亮度高;硅樹脂絕緣膠導熱效果比環氧樹脂稍好,亮度高,但由于硅成分占一定比例,固晶片時旁邊殘留的硅樹脂與熒光膠里的環氧樹脂相結合時會產生隔層現象,經過冷熱沖擊后將產生剝離導致死燈;銀膠的導熱性比前兩者都好,可以延長LED芯片的壽命,但銀膠對光
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