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LED灯具的光衰问题

文章出处:技术支持 责任编辑:东莞市联臻光电科技有限公司 发表时间:2020-03-30
  

平时,小编一般都会到楼下的河边跑上一个小时步,可跑完步回家却发现家里的灯变得好像有些模糊,开始还以为是跑步时间太长搞得自己喘不过气,晕晕的感觉,隔了大概5分钟,灯才慢慢的亮一点点,什么鬼?这个灯我才买了半年还不到,怎么就不行了。于是,小编今天一大早来到公司请教了我们公司的专业照明设计师。

设计师告诉我:一是我买了假灯、二是因为光源的寿命缩短,而这也是小编今天要讲得内容——光衰(又名S-W效应)

1.灯具也有寿命

其实灯具与我们人类一样的,都有寿命,随着时间的推移,灯具的功能机制也会不断的下降的。无论是白炽灯、荧光灯、节能灯还是LED灯都避免不了“寿终正寝”,而这就是灯具的光衰问题。

什么是光衰呢?目前我国还尚未制定光衰的定义及通用标准,不过通常来讲光衰是指LED灯具经过一段时间的点亮之后,其光强比初始光强会降低,且不能恢复,即降低的部分为LED灯具的光衰。(不同类型的灯具,造成光衰的原因不同)

另外美国能源之星LM-80规定6000H,光通量维持率≥94.1%认为失效。

光衰的起因

对于光衰的起因,至今仍有不少的争议,造成衰退的微观机制也尚无定论,不过一般来说,针对LED的光衰主要还是散热问题所致。

LED怕热是业界众所周知的事,LED理想的工作温度是在-5°~0°之间,但这基本上是不可能,热会影响LED灯具的光衰及寿命,LED在工作时,会有80%左右的电能转化成光能,LED散热器就是来个LED散热用的,因为LED芯片在工作时,它本身的环境温

度与出光率成反比关系的,温度越高,出光率越低,当温度达到LED芯片最高使用温度时,灯具即会坏掉。

除此之外,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着一定关系。

如何解决灯具光衰

其实严格意义上来讲,LED灯具是避免不了光衰,它是业界共同关心急待解决的技术难题,但我们只要了解灯具的散热方式,即可最大的减少光衰问题。

市面上常看到的LED灯具散热结构。

不过在说LED灯具的散热之前,我们必须先了解它:结温

什么是结温?所谓结温就是半导体芯片(晶圆、裸片)PN结的工作温度,结温越高就越早出现光衰。

假如结温为105°,亮度降至70%的寿命只有一万多小时,95°就有2万小时,而结温降低到75°,寿命就有5万小时,65°时更可延长至9万小时。所以延长寿命的关键就是要么降低结温,而降低结温的关键就是要有好的散热器,那么该怎么系统地去鉴别LED灯具的散热优劣呢?

一般LED结温升高,光通量就会下降。那么,我们只要测量灯具照在同一个位置的照度变化,就可以反推出结温的变化了,具体的做法是:

1. 选择一个不受外界光干扰的场所,最好是晚上,关掉其它灯。

2. 冷态开灯,立即测量一个位置的照度,几下此时读数为“冷态照度”。

3. 保持灯具和照度计位置不变,灯具持续工作。

4. 半小时后,再读取此处的照度值,记下读数为“热态照度”。

5. 如果两个数值差不多(10~15%),则此灯具的散热系统基本良好。

6. 如果两个数值相差很远(大于20%)则此灯具散热系统值得怀疑。

“半小时照度法”简洁测量结温变化。

另外我们不能光看成本来断定散热器的好坏,我们要选性价比最高的,而不是什么都用最好的,因此小编的总结是:

1. 手摸散热器很烫,肯定不好,手摸散热器不烫,不一定好。

2. 在设计合理的情况下,同等重量,那个表面积大,那个散热器就好。

3. 同等表面积,那个重量重,那个散热器就好。(前提是同种材质)

4. 鳍片散热器的鳍片不是越多越好,越密越好。

结语

光衰是灯具工作的一个必经过程,我们在购买灯具时,一定要挑选质量和散热性能比较好的灯具,在使用过程中也应尽量减少灯具的工作负荷,才能延缓光衰速度,延长灯具寿命。

文章来自:http://www.chinalianzhen.com/

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