چگونه طول عمر لامپ LED را افزایش دهیم؟

تکنولوژی LED (دیود تابش نور) به طور گسترده ای درنورپردازی، نمایش، نورپردازی خودرو، نورپردازی رشد گیاهان و بیشتربه دلیل روشنایی بالا، مصرف انرژی پایین و طول عمر طولانی، با این حال، در طول زمان، روشنایی LED به تدریج کاهش می یابد، پدیده ای که به عنوانکاهش نوراین نه تنها بر عمر محصولات LED تأثیر می گذارد بلکه منجر به مسائل مانندروشنایی نامتناسق و تغییر دمای رنگ.

خب،چه چیزی باعث کاهش نور LED می شود؟ چه عواملی بر طول عمر LED تاثیر می گذارد؟ و چگونه می توانیم طول عمر LED را افزایش دهیم؟در این مقاله به جزئیات این موضوعات اشاره می شود.

1علل اصلی زوال نور LED

کاهش نور در ال ای دی ها بهکاهش تدریجی در کارایی نور، معمولا به عنوان کاهش روشنایی یا تغییر رنگ نشان داده می شود. عوامل اصلی که به کاهش نور LED کمک می کنند عبارتند از:

(1) پیری تراشه

هسته نورپردازی ال ای دیتراشه نیمه هادی، که فوتون تولید می کند زمانی که جریان جریان از طریق آن. با این حال، تراشه نیز تحت تاثیرتاثیر جریان و دمای بالابا گذشت زمان،ساختار شبکه ای تراشه ممکن است تخریب شود، کاهش کارایی ترکیب مجدد فوتون و باعثکاهش نور.

۲) از بین رفتن گرمای ناکافی

فقط۳۰ تا ۴۰ درصداز انرژی الکتریکی وارد شده به دی ای دی به نور تبدیل می شود.۶۰ تا ۷۰ درصدبه گرما تبدیل می شود.اگر انتشار گرما ناکافی باشد، جمع آوری بیش از حد گرما تخریب مواد را تسریع می کند، که منجر به سرعت کاهش نور می شود.

فاکتورهای تحت تاثیر تبعید گرما LED عبارتند از:
✅مواد تبعید گرما: مواد دارای رسانایی حرارتی بالا مانند زیربناهای آلومینیومی و بخاری های حرارتی مس باعث بهبود تبعید گرما می شوند.
✅تکنولوژی بسته بندی: سیلیکون حرارتی با کیفیت بالا و ساختارهای بسته بندی مقاومت حرارتی پایین به کاهش تجمع گرما کمک می کنند.
✅دمای محیط کار: لامپ های LED که در محیط های با دمای بالا مورد استفاده قرار می گیرندکاهش نور سریعتر.

(3) جریان اضافه

LED ها نیاز دارندمحرک جریان ثابت، اماجریان بیش از حدمی تواند موجب:
️افزایش دمای اتصال→ کاهش سریع نور
️آسیب به تقاطع PN→ کاهش بهره وری نور
️سن بلو چیپ→ تغییر دمای رنگ

بنابراین، تضمین یک طراحی خوبسیستم مقررات فعلیبرای پیشگیری ازموج های فعلی که می توانند کاهش نور را تسریع کنند.

2چگونه می توان ضایعات نور را کاهش داد و طول عمر LED را افزایش داد؟

برای کاهش کاهش نور و افزایش طول عمر LED، می توان درکیفیت تراشه، مدارهای راننده و طراحی تبعید گرما.

(1) تراشه های LED با کیفیت بالا را انتخاب کنید

تراشه های LED با کیفیت بالا با استفاده ازتکنولوژی پیشرفته اپیتاکسیالوساختارهای شبکه ای پایدار، اجازه می دهد تا آنها را به مقاومت در برابر دماهای بالاتر و جریان. این کمک می کند به به حداقل رساندن تجزیه نور.

✅مارک های مشهور مانند کری، اوسرام و نیکیاچيپ هاي LED با ثبات بالا را فراهم مي کنند.
✅تکنولوژی بسته بندی مقاومت حرارتی پایینکاهش گرما و بهبود ثبات بهره وری نور.

(2) بهینه سازی مدار راننده برای اطمینان از جریان پایدار

LED ها نیاز بهمحرک جریان ثابتبرای جلوگیری ازنوسانات بیش از حد جریانروش هایی برای بهینه سازی مدار رانندگی عبارتند از:
✅استفاده از منابع برق جریان ثابتبرای جلوگیری از اضافه بار شدن جریان
✅شامل محافظ بیش از حد درجه حرارت و مدارهای محدود کننده جریانبرای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد تراشه LED.
✅استفاده از PWM (تعدیل عرض پالس)برای به حداقل رساندن تاثیر جریان و افزایش طول عمر LED.

(3) بهبود تبعید گرما به دمای پایین کار

از وقتيدمای بالا یک علت اصلی تخریب نور LED است، بهینه سازیسیستم دفع گرمابرای افزایش طول عمر LED ضروری است. اقدامات موثر از بین بردن گرما شامل:

✅استفاده از مواد دارای رسانایی حرارتی بالامانند زیربناهای مس و بخاری های گرما گرافیتی برای افزایش انتقال گرما.
✅بهینه سازی طراحی ساختار لامپبا اضافه کردن باله های تبعید گرما برای بهبود خنک کننده کنوکشن.
✅استفاده از راه حل های خنک کننده فعالمثلفن ها و خنک کننده مایعات، مخصوصا برایبرنامه های LED با قدرت بالا.

3روش های محاسبه و آزمایش طول عمر LED

طول عمر یک ال ای دی به طور معمول بانرخ حفظ لومنشایع ترین استانداردهای تست بین المللی عبارتند از:گواهینامه LM-80واستاندارد طول عمر L70.

(1) گواهینامه LM-80

LM-80 (آزمایش حفظ نور) یک استاندارد است که توسطستاره انرژیبرای ارزیابیعملکرد نگهداری روشنایی LED در مدت طولانی.

روش آزمایش:

• لامپ های LED تحت55 درجه سانتیگراد، 85 درجه سانتیگراد، یا حتی 105 درجه سانتیگراددر محیط های 1000 تا 6000 ساعت.
• جریان نور در فواصل زمانی مختلف ثبت می شود تا یک منحنی انحطاط نور را نقشه برداری کند.
• یک مدل ریاضی برایپیش بینی طول عمر LED.

(2) استاندارد طول عمر L70

طول عمر LED به طور معمول توسطزمان لازم برای کاهش جریان نور به 70٪ از ارزش اصلی آن (L70)به عنوان مثال:

• اگر یک ال ای دی برای 50،000 ساعت کار کند قبل از اینکه روشنایی آن به 70٪ کاهش یابد، طول عمر L70 آن 50،000 ساعت است.
• برخی از تراشه های LED با کیفیت بالاL70 طول عمر بیش از 100000 ساعت، باعث می شه که برایروشنایی جاده ای، روشنایی صنعتی و سایر کاربردهای طولانی مدت.

علاوه بر این، آزمایش های طولانی مدت قابلیت اطمینان LED شامل:
✅آزمایش درجه حرارت و رطوبت بالا (85°C/85%RH)→ مقاومت LED را در برابر محیط های خشن ارزیابی می کند.
✅آزمایش شوک حرارتی→ بررسی می کند که آیا مواد بسته بندی به دلیل نوسانات دمایی ترک یا تخریب می شوند.
✅آزمایش لرزش و ضربه→ اطمینان حاصل می کند که LED ها تحت فشار مکانیکی دچار کاهش نور بیش از حد نیستند.

4نتیجه گیری: چگونه می توان عملکرد پایدار LED را در دراز مدت تضمین کرد؟

کاهش نور یک عامل کلیدی است که بر طول عمر LED تاثیر می گذارد، عمدتا تحت تاثیرپیری تراشه، از بین رفتن گرما ناکافی و بار جریان بیش از حدبرای به حداقل رساندن ضایعات نور و افزایش طول عمر LED، استراتژی های زیر را در نظر بگیرید:

✅تراشه های LED با کیفیت بالا را انتخاب کنیدبرای عملکرد روشنایی پایدار در دراز مدت.
✅مدار راننده را بهینه سازی کنیدبا اجرای مقررات فعلی ثابت.
✅افزایش انتشار گرمااستفاده از مواد و طراحی ساختاری دارای رسانایی حرارتی بالا.
✅مطابق با استانداردهای تست طول عمر LM-80 و L70برای اطمینان از قابلیت اطمینان LED.

در کاربردهای عملی، انتخاب محصولات LED با کیفیت بالا و اتخاذ طرح های علمی تبعید گرما و مدارهای راننده می تواند به طور موثر تخریب نور را کاهش دهد، طول عمر LED را افزایش دهد،و بهبود بهره وری نوراگر به دنبال محصولات LED با عملکرد بالا هستید، با ما تماس بگیرید! ما راه حل های روشنایی LED با کیفیت بالا را متناسب با نیازهای شما ارائه می دهیم.