關(guān)于LED光衰新揭秘

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2014-03-12

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 最近做SMD老化,，發(fā)現(xiàn)個問題,，貼片的光衰很小(1000h內(nèi))，或者可以說是零光衰,，是什么原因使它這樣的吶?通過光譜我找到了答案,，是芯片問題，由于SMD散熱較LAMP的好,，所以芯片沒光衰(1000h內(nèi)),，亮度反而還會曾加，那么熒光粉的亮度也會因此提高,，即使粉有光衰(熒光粉的轉(zhuǎn)化效率降低)也會因此而變得沒光衰了,，而直插的芯片自身光衰就很嚴重(由于結(jié)溫上升造成)，那么熒光粉的亮度就會降低,，所以貼片和直插的光衰大小比較,，LED筒燈，排除膠水因素,，主要就是芯片原因了,，而熒光粉的光衰就不能簡簡單單的靠封裝后的LED光衰來表示了,，廠房照明，所以夸自己熒光粉光衰小的人要注意了,，看看你的測試是否有漏洞,，除非你用的芯片的亮度是恒定不變的，不然熒光粉就必受其影響,。

引起白光LED器件快速衰減的主要原因,，是藍光LED芯片的衰減還是熒光粉衰減，目前LED業(yè)內(nèi)人士對此的看法并不一致,。有人使用同樣的藍寶石襯底GaN基藍光LED芯片,、支架、環(huán)氧樹脂封裝材料,，制成φ5mm支架式藍光LED和白光LED,，然后比較兩組器件長期工作后的光通量衰減情況。在實驗時,，點亮電流均為20mA,，測試電流也為20mA，環(huán)境溫度,、測試儀器都一樣,。結(jié)果白光LED比藍光LED的光通量衰減要快（如圖1所示）。由于兩組器件的差別在于白光LED的封裝中添加了熒光粉,，人們很自然就會想到是否因為熒光粉衰減而導(dǎo)致白光LED的衰減加速,。 

圖1  白光LED和藍光LED衰減的比較

        我們都知道，如果是熒光粉衰減,，那么必然會出現(xiàn)由熒光粉激發(fā)出的波長峰值為570nm的黃綠光衰減,，戶外照明，從而導(dǎo)致白光LED的色度坐標(biāo)向藍色調(diào)方向變化,，即色度坐標(biāo)值減少。經(jīng)過測試,，實際結(jié)果卻表明白光LED器件的色度坐標(biāo)反而向黃色調(diào)方向變化,。因此，可以認為熒光粉不是造成白光衰減加速的主要因素,。持這種觀點的人認為：與普通LED相比,，藍光、白光LED的不同之處在于發(fā)光的波長較短,，環(huán)氧樹脂在吸收短波長的光輻射后會氧化,，酒店led照明，繼而形成色團,。此外,，環(huán)氧樹脂還會因受熱而變化,，稱為“黃變”，LED-T5一體化燈管,，從而造成短波長的光穿透率下降,。這種現(xiàn)象對紅光LED不構(gòu)成影響，LED球泡燈,，但對藍,、白光LED影響較大，這是藍光,、白光LED衰減較快的一個重要原因,。

    如果將白光LED的芯片上涂一層薄熒光粉，然后分析比較兩種器件的光線在器件內(nèi)部的行程,，就會發(fā)現(xiàn)藍光LED的光線直接透過環(huán)氧樹脂射出,，而白光LED器件由于表面存在熒光粉層，一部分光線直接射出,，一部分光線射向熒光粉顆粒,。熒光粉顆粒除了將部分藍光轉(zhuǎn)換為黃光之外，由于光線還有各向同性的散射作用,，因此造成熒光粉層附近的短波長光輻射和熱量高度集中,，這樣熒光粉層附近的環(huán)氧樹脂更容易發(fā)生“黃變”。這對白光LED的衰減也會有影響,，如圖2所示,。

圖2  光的各向同性散射的影響

        有人也做過這樣的實驗：選用同一藍光芯片與不同的熒光粉。選用的熒光粉激發(fā)光譜峰值波長為460±5nm,，3c認證,，由于稀土摻雜不同導(dǎo)致發(fā)射波長有540nm、550nm,、560nm三種,。三種不同發(fā)射波長的光通量隨著時間的變化情況如圖3所示。

圖3  三種不同發(fā)射波長的光通量隨時間的變化

    由圖3可見,， led戶外照明,，發(fā)射波長是560nm時衰減比較少，可以得出結(jié)論：同一種藍光芯片激發(fā)不同雜質(zhì)的熒光粉,，行業(yè)資訊,，將導(dǎo)致發(fā)射不同的黃光波長，電工照明,，因此混合而成的白光也有不同的衰減,。這說明熒光粉衰減是占主要的因素。

        還有人選用同一種芯片和同一種熒光粉（調(diào)配的膠和濃度都一樣）,，而涂在藍光芯片上的熒光粉厚度不一樣,。這樣進行實驗,，發(fā)現(xiàn)涂較厚的熒光粉比涂較薄的熒光粉的芯片，其白光衰減較快,，如圖4所示,。

圖4  芯片的熒光粉涂層厚度不同， led服裝照明,，其光通量隨時間的變化

        綜上所述,，LED的光衰的最主要原因是芯片，車間照明,，只有從根本解決了,，才能減小LED的光衰問題，當(dāng)然也有人會說熒光粉在LED光衰中也占很大一部分,，確實是這樣,，不同的熒光粉光衰大小也不一樣，恒光,，像黃粉和紅粉的光衰,，目前市場上就有很多是很小光衰或零光衰的，工程照明,，辦公照明,，而綠粉的光衰就要稍微大些了，但除了亮度提升的慢些,，在控制光衰上已經(jīng)提升了很大一塊,，所以期望芯片技術(shù)在提升亮度的同時，是否也該考慮考慮光衰問題了,。引起白光LED的衰減有多種原因,，要根據(jù)實際情況進行分析，然后再用實驗去證實,。