采用恒壓電源供電是引起LED光衰的重要原因
上傳人:茅于海 上傳時間: 2009-10-22 瀏覽次數: 164 |
從這次深圳市燈光環境管理中心對各種路燈的測試結果來看,仍然有大多數路燈的光衰是不能滿足使用要求的。1200小時亮燈后的光衰,最好的為8%,最差的為26%,平均為14%。按照Cree公司的測試結果,結溫在105度時,14%光衰也應當要在工作了6000小時以后,可見大部分路燈的結溫在105度以上。
圖1. Cree公司LED的結溫和光衰壽命試驗結果
可能不少公司不會同意這樣的結果,因為他們認為他們的散熱器都是經過精心設計的。實際情況可能也是如此,但是測試的結果也不容懷疑。問題出在哪里呢?
我認為,可能散熱器也不至于設計得這么差,而可能是因為有一些路燈是采用恒壓電源供電的結果。
可是為什么采用恒壓電源供電會引起光衰呢?這聽上去好像有點天方夜譚。但實際上的確有這么嚴重。讓我們來從頭說起吧!
1、LED的伏安特性
我們都知道,LED是一個二極管,而二極管最重要的電特性就是它的伏安特性。圖2中給出了Cree公司的XLamp7090XR-E的伏安特性。
圖2. XLamp7090XR-E的伏安特性
2、LED伏安特性的溫度特性
雖然它的樣子和一般二極管沒有什么兩樣,但是最大的不同在于它的溫度特性。其實所有二極管的伏安特性都有溫度特性的問題,可是就是LED是需要特別加以注意的。這是因為:
2.1 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。不過可能也會有人覺得,整流二極管的正向電流也可能達到這樣大的數值的。
2.2 LED因為目前的發光效率還是比較低,所以大部分的輸入電功率都是轉化為熱,所以它的發熱很高,假如散熱器做得不好,那么結溫就會升得很高。
2.3 LED不同于整流二極管,它不是采用一般的硅材料做成的,而是采用特殊的材料(例如氮化鎵)制成。所以它的伏安特性的溫度特性也不同于一般二極管,而是要明顯大于一般二極管。例如一般二極管的伏安特性的溫度特性為-2mV/°C,但是Cree公司的XLamp7090XR-E的伏安特性的溫度特性卻高達-4mV/°C,要比一般的二極管大一倍。
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