LED光衰你知道多少？

光衰是大功率LED路燈長時間無法工作的主要原因。 每個人還認識到，減少光衰減的一種重要方法是改善其散熱。 但是，根據照明環境管理中心最近對各種路燈的測試結果，大多數路燈的光衰減仍然不能滿足使用要求。
1200小時照明后的光衰減，最佳為8％，最差為26％，平均為14％。 根據我們的測試結果，當結溫為105度時，在工作6000小時后，光衰減也應達到14％。 可以看出，大多數路燈的結溫都在105度以上。

相當多的公司肯定不同意這個結果，因為他們認為自己的散熱器是經過精心設計的。 實際情況可能是相同的，但測試結果是毋庸置疑的。 有什么問題？

編輯認為，也許散熱器的設計不是很差，但這可能是因為某些路燈由恒壓電源供電。 但是為什么使用恒壓電源會導致光衰呢？ 這聽起來像是一個幻想。 但實際上它是如此嚴重。 讓我們從頭開始！
1. LED的伏安特性
我們都知道LED是二極管，而二極管最重要的電氣特性就是其伏安特性。
2. LED伏安特性的溫度特性盡管其外觀與普通二極管沒有什么不同，但最大的不同在于其溫度特性。 實際上，所有二極管的伏安特性都具有溫度特性，但是LED需要特別注意。 這是因為：
①大功率LED的工作電流比較大，1W為0.35A，3-5W為0.7A，20W為1.05A，30W為1.75A，50W為3.5A。 但是，有些人可能認為整流二極管的正向電流也可能達到如此大的值。

②由于LED的電流發光效率仍然較低，因此大部分輸入電都轉化為熱量，因此其熱量非常高。 如果散熱器做得不好，結溫將升高得很高。

③LED與整流二極管不同，它不是由普通的硅材料制成，而是由特殊材料制成（例如氮化鎵）。 因此，其伏安特性和溫度特性也與普通二極管不同，但明顯大于普通二極管。 例如，一般二極管的伏安特性的溫度特性是-2mV /℃。
3.結溫上升引起的問題①LED的結溫上升后，首先導致的是光輸出下降。
②結溫的升高會導致伏安特性
向左移動，因為伏安特性的溫度系數為負，這意味著溫度升高并且特性向左移動。 例如，如果結溫升高50度，伏安特性將向左偏移200mV。
③采用恒壓電源會使LED正向電流隨溫度的升高而增加。

因為電源電壓是恒定的，但是伏安特性向左移動，結果是正向電流增加。 從圖2的伏安特性可以看出，如果在室溫下使用3.3V恒壓電源，則正向電流為350mA；正向電流為350mA。 結溫升高50度后，伏安特性向左偏移0.2V，這等效于電源。當電壓升高至3.5V時，此時正向電流將增加至600mA。
4.使用恒壓電源會導致溫度升高的惡性循環。 在正向電流增加之后，由于電源電壓不變，LED的輸入功率增加到3.3Vx0.6A = 1.98W，幾乎翻了一番。 結溫升高后，光輸出將減少，這意味著更多的輸入功率被轉換為熱能，這意味著如果此時正向電流增加，其光輸出將不會增加，但會減少。 因此，此時正向電流的增加只會導致結溫升高，而不會增加光輸出。 因此，結溫升高后，正向電流增加，結溫再次升高，正向電流再次升高，這導致結溫上升的惡性循環。

結論：使用恒壓電源會增加結溫，增加光衰減，并縮短壽命。

因此，從先前的分析可以得出結論，使用恒壓電源會提高結溫，而結溫的升高會導致光衰減增加和壽命縮短。 假設LED在25度的常溫下開啟，則結溫在開啟后會升高。 假設將散熱片設計為上升到75度，即結溫增加50度，那么正向電流將增加到600mA。 總功率從1.155W增加到1.98W，增加了0.825W。 該部分幾乎所有增加的功率都轉化為熱量。 假設原始LED的發光效率為30％，即70％的輸入功率（0.8W）轉換為熱量。 現在，需要從散熱器散發出兩倍的熱能。 顯然，這在原始散熱器設計中并未考慮。 這導致LED的結溫增加50度到125度。 讓我們回到圖1來查看光衰減曲線。 在125°C下14％的使用壽命將近1200小時，這可以解釋為什么精心設計的散熱器由恒壓電源供電的原因。 光衰仍然很大，壽命很短！ 因此，要向LED提供電源，必須使用恒流電源。 電流恒定后，無論溫度如何變化，伏安特性如何向左移動，電流都不會改變！ 結溫不會是一個惡性循環！

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