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如何減少led光衰

2025-01-25

如何減少led光衰

  (1)降低 LED 結溫。怎樣去減少 LED 的溫升,降低 LED 的光衰,先來分析溫升的原因: LED 芯片通電后產生的溫度, LED 芯片的熱量傳遞與散發不好。從以上可以看出,要解決 LED 的散熱,只有從兩個方面著手:減少 LED 的熱功耗,改進 LED 制造材料。

 (2)減少熱功耗。減少熱功耗辦法兩個:從 LED 的熱功耗公式 Pp = IpUp 來看,可以減少其電流,但電流與光通量息息相關,不能以犧牲光通量來追求溫度的降低,所以此路不通;從 LED 壓降著手降低開啟電壓 Up ,一般 Up 目前在3.1~3.3V左右,應盡量選擇壓降小的 LED 管子,目前國外正在研發降低 UF 值,有的能達2.8V之內,這樣當輸人功率降低時可獲得同樣的光通量(光效),使能效提高,節約成本。

減少led光衰從材料入手

  (3)采用有利于散熱而增加光效的材料。

1)從芯片入手。目前市場上出現了很多的氧化鋼錫芯片( ITO ),這是一種透明的 N 型半導體導電薄膜,具有良好的導電性和較高的可見光區透過率,不僅能提高一定的亮度,而且熱穩定性都比較好。

2)從密封 LED 芯片的環氧樹脂入手。環氧樹脂在 LED 的生產中占有很重要的位置。因為它不但起到密封 LED 芯片的作用,而且還起到控制 LED 發光角度的作用,如果光在樹脂內部多次反射,造成了光的相互吸收,形成了溫度的上升。目前采用硅橡膠與玻璃作為封裝也是一種很好的選擇。

3)從 LED 的熱沉、導熱膠與散熱片人手。 LED 的熱沉就是放置 LED 芯片的底座,也就是燈碗。在燈碗內還有粘結熱沉和芯片的導熱膠,而導熱膠的好壞直接影響到熱量從 PN 結到外面散熱片熱量的傳遞。在 LED 的熱沉上面要加裝一定的散熱片,散熱片一定要選擇導熱性好的金屬板來做,根據經驗,1W的 LED 應加裝的鋁基板面積為30cm2。但實際上較難做到,只有開發陶瓷基片與多孔銅等新技術才能達到目的。

4)從熒光粉入手。造成白光 LED 快速衰減的另一個重要原因就是覆蓋在 LED PN 結上的熒光粉。發現在同等工作溫度、工作電流、工作電壓時,覆蓋過熒光粉的芯片衰減速度是沒有覆蓋的兩倍以上。原因是 LED 芯片產生的熱量不能及時散發出去,使得 LED 結溫升高。過高的結溫將導致覆蓋在 LED 芯片上的熒光粉發生降解,使得熒光粉的量子效率降低,由熒光粉轉換得到的黃光成分減少,并最終導致了大功率白光 LED 光輸出的減少和顏色的漂移,熒光粉改變了 PN 結的波長,而波長的變化同時也帶來溫度的升高,從而導致 LED 芯片的衰減。綜合以上方面,選用好的材料,控制好生產的細節,就可以降低 LED 的熱阻,從而降低 LED 的溫升,延長 LED 燈具的壽命,使其發揮正常的作用。

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