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led發(fā)光二極管衰減

發(fā)布時(shí)間:

2023-12-29 00:00


 

led發(fā)光二極管衰減光源材料損傷而引起的不可逆轉(zhuǎn)的亮度衰減現(xiàn)象。LED燈珠光衰是指LED燈珠經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的點(diǎn)亮后,其光強(qiáng)會(huì)比原來(lái)的光強(qiáng)要低,低了的部分就是LED燈珠的光衰,行業(yè)內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)一般在五萬(wàn)小時(shí)光通量維持率大于百分之七十,就是被認(rèn)為失效。LED燈珠光源光衰的主要是因?yàn)槟z體耐溫不夠芯片等材料屬于無(wú)機(jī)材料,實(shí)驗(yàn)證明芯片和熒光粉在二、三百度高溫原上不成問(wèn)題。從光源系統(tǒng)將,導(dǎo)致LED燈珠光衰的主要原因是膠體耐溫不夠,目前最好的封裝耐溫僅僅一百度多度,測(cè)試證明一個(gè)50W集成光源在足夠大的散熱器工作時(shí)膠體溫度往往高達(dá)200多度,無(wú)論是灌封膠還是PPA在長(zhǎng)時(shí)期高溫運(yùn)行必然造成膠體龜裂,碳化、于芯片分離進(jìn)而造成光衰。從燈具系統(tǒng)將導(dǎo)致LED燈珠光衰于系統(tǒng)熱阻有光

LED光衰是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,它受到多個(gè)因素的影響,包括材料的特性、工作環(huán)境、散熱設(shè)計(jì)等。以下是一些可能導(dǎo)致LED光衰的主要因素:

  1. 膠體材料的耐溫性不足: LED燈珠中使用的封裝膠體通常具有一定的溫度范圍,超出這個(gè)范圍可能導(dǎo)致膠體的龜裂、碳化等問(wèn)題,從而引起光衰。在高功率LED應(yīng)用中,由于發(fā)熱問(wèn)題,膠體的溫度可能較高,選擇耐高溫的膠體材料對(duì)于延長(zhǎng)LED壽命至關(guān)重要。

  2. 散熱不足: LED燈珠在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,如果散熱不良,溫度會(huì)升高,進(jìn)而影響LED的性能和壽命。良好的散熱設(shè)計(jì)包括散熱器的設(shè)計(jì)、散熱材料的選擇以及散熱方式的優(yōu)化。

  3. 工作溫度過(guò)高: LED燈珠在高溫環(huán)境中工作可能導(dǎo)致光衰。確保LED燈具在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)工作可以減緩光衰的速度。溫度對(duì)LED的影響與LED本身的設(shè)計(jì)和材料特性密切相關(guān)。

  4. 灌封膠或PPA的性能問(wèn)題: 使用不合適的灌封膠或PPA(聚酰胺)材料可能導(dǎo)致材料在高溫下的性能下降,從而加速光衰的發(fā)生。

  5. 系統(tǒng)熱阻: 整個(gè)燈具系統(tǒng)的熱阻也是影響LED壽命的因素。包括散熱通道、散熱材料、散熱方式等,都需要進(jìn)行有效的設(shè)計(jì),以確保LED在工作時(shí)保持適當(dāng)?shù)臏囟取?/p>

為了減緩LED光衰的速度,需要綜合考慮上述因素,進(jìn)行合理的材料選擇、散熱設(shè)計(jì)和系統(tǒng)優(yōu)化。此外,嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以確保LED產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段都符合要求,有助于提高LED的性能和壽命。

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2024.02.28

LED燈珠主要由支架、銀膠、晶片、金線、環(huán)氧樹(shù)脂五種物料所組成。 ? ?LED燈珠支架? 1.支架的作用:導(dǎo)電和支撐 2.支架的組成:支架由支架素材經(jīng)過(guò)電鍍而形成,由里到外是素材、銅、鎳、銅、銀這五層所組成。 3.支架的種類(lèi):帶杯支架做聚光型,平頭支架做大角度散光型。 ?LED燈珠銀膠? 1.銀膠的作用:固定晶片和導(dǎo)電。 2.銀膠的主要成份:銀粉占75-80% 、EPOXY(環(huán)氧樹(shù)脂)占10-15% 、添加劑占5-10% 。 3.銀膠的使用:冷藏,使用前需解凍并充分?jǐn)嚢杈鶆颍蜚y膠放置長(zhǎng)時(shí)間后,銀粉會(huì)沉淀,如不攪拌均勻?qū)?huì)影響銀膠的使用性能。 ?LED燈珠晶片? 1.晶片的作用:晶片是 LED Lamp 的主要組成物料,是發(fā)光的半導(dǎo)體材料。 2.晶片的組成:晶片是采用磷化鎵(GaP) ?、 鎵鋁砷(GaAlAs)或砷化鎵(GaAs)、氮化鎵(GaN)等材料組成,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有單向?qū)щ娦浴? 3.晶片的結(jié)構(gòu):焊單線正極性(P/N結(jié)構(gòu))晶片,雙線晶片。晶片的尺寸單位:mil,晶片的焊墊一般為金墊或鋁墊。其焊墊形狀有圓形、方形、十字形等。 4.晶片的發(fā)光顏色:晶片的發(fā)光顏色取決于波長(zhǎng),常見(jiàn)可見(jiàn)光的分類(lèi)大致為:暗紅色(700nm)、深紅色(640-660nm)、紅色(615-635nm)、琥珀色(600-610nm)、黃色(580-595nm)、黃綠色(565-575nm)、純綠色(500-540nm)、藍(lán)色(450-480nm)、紫色(380-430nm) 。 白光和粉紅光是一種光的混合效果。最常見(jiàn)的是由藍(lán)光+黃色熒光粉和藍(lán)光+紅色熒光粉混合而成。 5.晶片的主要技術(shù)參數(shù): ? ? a.晶片的伏安特性圖; ? ? b.正向電壓(VF):施加在晶片兩端,使晶片正向?qū)ǖ碾妷骸4穗妷号c晶片本身和測(cè)試電流存在相應(yīng)的關(guān)系。VF過(guò)大,會(huì)使晶片被擊穿。 ? ? c.正向電流(IF):晶片在施加一定電壓后,所產(chǎn)生的正向?qū)娏?。IF的大小,與正向電壓的大小有關(guān)。晶片的工作電流在10-20mA左右。 ? ? d.反向電壓(VR):施加在晶片上的反向電壓。 ? ? ? e.反向電流(IR):是指晶片在施加反向電壓后,所產(chǎn)生的一個(gè)漏電流。此電流越小越好。因?yàn)殡娏鞔罅巳菀自斐删环聪驌舸? ? ? f.亮度(IV):指光源的明亮程度。單位換算:1cd=1000mcd ?? ? ? g.波長(zhǎng):反映晶片的發(fā)光顏色。不同波長(zhǎng)的晶片其發(fā)光顏色不同。單位:nm ?LED燈珠金線? 1.金線的作用:連接晶片PAD(焊墊)與支架,并使其能夠?qū)ā? 金線的純度為99.99%Au;延伸率為2-6%,金線的尺寸有:0.9mil、1.0mil、1.1mil等。 ?LED燈珠環(huán)氧樹(shù)脂? 1.環(huán)氧樹(shù)脂的作用:保護(hù)Lamp的內(nèi)部結(jié)構(gòu),可稍微改變Lamp的發(fā)光顏色、亮度及角度;使Lamp成形。 2.封裝樹(shù)脂包括:A膠(主劑)、B膠(硬化劑)、DP(擴(kuò)散劑) 、CP(著色劑)四部份組成。其主要成分為環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy Resin)、酸酐類(lèi)(酸無(wú)水物 Anhydride)、高光擴(kuò)散性填料(Light diffusion) 及熱安定性染料(dye)。

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