影響LED燈(deng)使用(yong)壽(shou)命(ming)的5個主(zhu)要(yao)因素

如果(guo)你長(zhang)時(shi)間使用一種(zhong)光源，你會獲得巨(ju)大(da)的(de)經(jing)濟效益和(he)減(jian)少(shao)碳(tan)足(zu)跡(ji)。根據(ju)係(xi)統(tong)設計，光通量減少是(shi)一個(ge)正(zheng)常(chang)的過(guo)程，但是可(ke)以(yi)忽(hu)略不計。當(dang)光(guang)通量減少非常緩慢(man)的時候，係統會(hui)保持(chi)良好(hao)的狀(zhuang)態而(er)不(bu)需(xu)要長時間的維護(hu)。

與(yu)許多(duo)應(ying)用中的其他燈源相(xiang)比(bi)，LED無疑(yi)更(geng)出眾(zhong)。為(wei)了保持係統的良(liang)好狀態，需要考慮以下5個因素。

1.效率(lv)

LED燈和LED模塊的製(zhi)造(zao)和驅(qu)動(dong)都在特定的電流(liu)範圍(wei)內(nei)。可以根據其(qi)特征，提供從350mA到(dao)500mA等(deng)電(dian)流的LED。許(xu)多係統都(dou)在該電流範圍的高數值(zhi)區域(yu)驅動。

2.酸(suan)性條件

在一(yi)些酸性(xing)條(tiao)件(jian)下，LED也(ye)很容(rong)易受(shou)到影(ying)響(xiang)，比如(ru)在鹽含量高(gao)的沿(yan)海，在使(shi)用化學(xue)品(pin)或製造產品的工廠，亦或(huo)是在室內遊(you)泳池(chi)中。雖然(ran)LED也是為這(zhe)些(xie)區(qu)域製造的，但得小(xiao)心翼(yi)翼地封(feng)裝(zhuang)到全(quan)封閉(bi)的外(wai)罩中(zhong)，且(qie)要有很高的IP防(fang)護等級。

3.熱(re)量(liang)

熱量會影響LED的光通量和生(sheng)命周期。散(san)熱器能(neng)避(bi)免(mian)係統過熱。係統變熱意味(wei)著LED燈的可允(yun)許環境溫度被超過了。LED的壽命取決(jue)於(yu)周(zhou)圍的環境(jing)溫度。

4.機(ji)械應力(li)

在製造、堆積(ji)或簡(jian)單(dan)操作(zuo)LED時，機械應力也會影響LED燈的使用壽命，有(you)時甚至會完全破(po)壞(huai)LED燈。注(zhu)意(yi)靜(jing)電放電(ESD)，因為這會導(dao)致短(duan)暫(zan)但(dan)高電流的脈(mai)衝，從而損(sun)壞LED和LED驅動器(qi)。

5.濕(shi)度

LED的性能也取(qu)決於周圍環境的濕度(du)。因(yin)為在潮(chao)濕的環境中，電子(zi)設備(bei)、金屬(shu)部(bu)件等往往(wang)會很(hen)快(kuai)損壞，開始生鏽，因此，盡(jin)量讓(rang)LED係統避免潮濕。

怎樣認識LED燈珠?

LED燈珠(zhu)LED全稱為半(ban)導體(ti)發(fa)光二極管(guan)，采(cai)用半導體材(cai)料(liao)製成的，以直(zhi)接將(jiang)電能轉(zhuan)化為光能，電號(hao)轉換成光信(xin)號的發光器件;其特(te)點(dian)是功(gong)耗低(di)、高亮度、色(se)彩豔(yan)麗(li)、搞(gao)振動、壽命長(正常發光8-10萬(wan)小時)、冷(leng)光源(yuan)等優(you)點，是真(zhen)正的“綠色照明(ming)”。以LED為光源的燈飾產品在21世紀的將來(lai)，必然取代白織燈，成為人類照(zhao)明的又一次(ci)革命。

led燈珠照明的發展是由(you)於led燈珠適應性、壽命、效(xiao)率等優點優於以往的照明形(xing)式。因此，很容易(yi)理解LED照明廣泛應用於家(jia)用燈、工廠(chang)用工業(ye)照明、海(hai)洋(yang)環境照明、建築(zhu)照明、設(she)計(ji)等諸多應用的理由。隨著led燈珠以及固態照明行業的蓬勃(bo)發展(zhan)，led燈珠開(kai)發者將技(ji)術應用於嚴酷(ku)的環境。今(jin)天(tian)討論在惡劣環境下的保護led燈珠和電路組件的需要，例如海洋應用。塗(tu)層和其他(ta)保(bao)護技術可以延長固態照明係統的壽命和性能。

led燈珠隨著市(shi)場(chang)的快速(su)發展，正確的選(xuan)擇(ze)是led燈珠確(que)保性能和使用壽命的關鍵(jian)。今天，番茄视频app官方版強調在各(ge)種各樣(yang)的環境中使用led燈珠，並(bing)介(jie)紹如何(he)在這些環(huan)境中進(jin)行適當的保護。開發過程(cheng)在確保可靠性的同時，必(bi)須確保固態照明係統的良好光學性能。led燈珠應用越來越(yue)多樣化。設計要求、位置或產品的功能證(zheng)明led燈珠設計者(zhe)麵(mian)臨的課題不斷變化(hua)。與大多數電子設備一樣，led燈珠良好，直到外部影響開始降(jiang)低其性能。這些影響包括(kuo)灰(hui)塵、濕潤或腐蝕(shi)環境中的靜電吸引(yin)、化學或氣體汙染以及許多其他可能性。因此，需要充分考慮最(zui)終(zhong)用途環境，選擇恰(qia)當的產(chan)品。

將標準(zhun)建(jian)築照明應用中的環境條件與海洋環境相比，有助於理解(jie)惡化的潛在原因。在建築照明應用中，照明單元的設計可能覆(fu)蓋(gai)led燈珠本身，或者可能僅暴露(lu)於環境溫(wen)度和濕度的一般(ban)變化led燈珠的方向。在海洋環境中，led燈珠有可能被(bei)鹽(yan)水(shui)飛(fei)濺或浸泡。此(ci)外，在所(suo)有情(qing)況(kuang)下，led燈珠的使用壽命大部分(fen)在鹽霧環境下工(gong)作。高鹽條件可能引起(qi)腐蝕印刷電路板PCB，其性能比通常的濕度變(bian)化更快。一般來說，在這些環境中，密(mi)封樹(shu)脂(zhi)和保形塗層(ceng)都可以提供高水平(ping)的保護。

密封樹脂

密封樹脂以包(bao)括環氧樹脂、聚氨酯(zhi)和矽樹脂的各種化學類(lei)型(xing)出(chu)現。一般來說(shuo)，環氧樹脂對(dui)於機械影響提供(gong)更堅固(gu)保護，但是其他化學物質不靈活，可能在熱循環中引起問(wen)題(ti)。此外，標準環氧樹脂係統不能提供其他係統的清晰(xi)度和顏(yan)色穩(wen)定(ding)性。

矽(xi)樹脂透(tou)明度確實(shi)良好，在極端(duan)溫度下良好，聚(ju)氨(an)酯樹脂在惡(e)劣環境下提(ti)供良好的靈(ling)活性、透明度和高水平保護。在三(san)種樹脂化學類型被紫(zi)外線(xian)照射1000小時後，通過研究樹脂顏色的差(cha)異和三種樹脂化學類型的透明度的差異(yi)，在各樹脂的室(shi)外條件下進行(xing)了突(tu)出穩定性的實驗(yan)。矽樹脂和聚氨酯樹脂明顯(xian)優於標(biao)準的環氧(yang)樹脂係統。

經驗之談(tan)

比較(jiao)各種產品在惡劣環境下的性能，也可以根(gen)據用戶最終的使用條件進行產品選擇。例(li)如，腐(fu)蝕性氣體環境對丙(bing)烯酸保護型塗層、聚氨酯樹脂及(ji)矽樹脂的影響。通(tong)過將3個輻(fu)射到混合(he)氣體環境，確認(ren)了(le)led燈珠的光束的比例減少。這些結果清楚地(di)顯示了為環境選擇正確產品的重要性。保形塗層在腐蝕性氣(qi)體環境中表(biao)麵絕(jue)緣(yuan)電阻不會劣化，但對於led燈珠，使氣體通過薄塗層led燈珠，使其貫穿led燈珠，隨(sui)著時間(jian)的推(tui)移性能會下降，因此不能充(chong)分保護led燈珠。

有機矽樹脂也有同樣的效果。然而，在實驗中，盡管保護層相當厚（2mm對50微米(mi)），但是氣體通過樹脂可以影響led燈珠。比較有機矽樹脂和聚氨酯材料的結(jie)果，有機矽樹脂對氣體是透明的，相同(tong)厚(hou)度的聚氨酯樹脂不是，所以這兩種化學型的性能有差異。在這種情況下，光學透明聚氨酯樹脂是防止(zhi)腐蝕性氣體的影響led燈珠的最佳保護材料。

聚氨酯樹脂被認為是適(shi)合在各種不同的環境中保護led燈珠的樹脂。這些可以被修改以提供附(fu)加優點，例如，在覆蓋PCB但不超過led燈珠的高度處的著(zhu)色係統。這樣的樹脂被用於PCB的保護，不僅使表麵舒(shu)適，還(hai)通過從(cong)PCB反射光來增(zeng)加光輸(shu)出，來提高照明器具(ju)的性能。也有為了使led燈珠的光擴散的專用樹脂。

配合保護材料

實驗比較表明，密封樹脂可以在一係列(lie)環境中提供高水平保護，通過選擇化學類型，或者通過特定樹脂的配合，可以適應應用要求。然而，如上所述，討論(lun)了膜的保形塗層對色溫的影響很小。通過比較保形塗層和密封樹脂的厚度，明確了樹脂的保護等級(ji)的提高部分能夠實現(xian)更多的塗層。樹脂1？雖(sui)然可以以2mm以上(shang)的深(shen)度增加，但是該深度也影響所觀察(cha)到的色溫水平。

以不同厚度聚氨酯樹脂led燈珠的典型色溫移動。顯然，由於厚度與色溫偏移程度直接相關，所以在選擇適當的保護材料時這也是重要的考慮。雖然知道(dao)會出現色溫偏(pian)移，但是led燈珠必須考慮(lv)偏移的重複(fu)性。在偏移(yi)持續的情況下，也可以通過重(zhong)新考慮原始的led燈珠色溫。

保護選項

保護塗層典型地是PCB適合於輪(lun)廓的薄塗料，並且提供良好的保護，而不會顯著增加(jia)電路板(ban)的重量或體積。那(na)些厚度通常為25？75微米，可以通過噴(pen)霧(wu)或浸漬(zi)技術容易地使用。

led燈珠為了保護頂(ding)部，所使用的塗層必須具有良好的透明度，在所希望(wang)的環境中在產品的全部使用壽命內保持明確。在室外使用時，塗層可能需要良好的UV穩定性。因此，最佳(jia)類型的保護塗層丙烯(xi)酸基於化學材料提供清晰度和顏色穩定性以及優異的濕度和鹽霧保護性。在鹽霧試驗中，丙烯酸塗層提供了良好的保護。

一般來說，丙烯酸共形塗層是基於溶(rong)劑的產品，所使用的溶劑(ji)是液體載體，使樹脂膜堆積在基(ji)材上。所使用的溶劑是揮(hui)發性有機化合物（（VOC）。這樣的溶劑在應用階段(duan)僅存在led燈珠幾(ji)分鍾(zhong)，因此對於許多係統來說不是長期存在的問題。在某些情況下，led燈珠製造商對包含VOC的產品和其他特定化學品的使用具有特定的要求，這些記(ji)載在led燈珠手(shou)冊中。一般來說，化學適應性檢查有助於確認溶劑型保護塗層是否適合特定的led燈珠。

色溫問題

除了塗層對led燈珠的影響之(zhi)外，還需要理(li)解塗層對色溫的影響。led燈珠在照明中常見(jian)的相關色溫帶。色溫隨著時間的變化而變化，也被稱(cheng)為顏色維護。發現即使任何材料直接(jie)放置在led燈珠晶(jing)體上，也會發生相互(hu)作用，產生色溫的偏差。

色溫帶的變化通常從暖(nuan)的溫度變化為冷的溫度，在不同的led燈珠類型和色溫帶之間變化。另(ling)外，根據使用的保護材料不同也會有所不同。這是另一個領(ling)域，丙烯酸保護塗層優於其他化學材料和產品類型。

暖白(bai)led燈珠的典(dian)型色溫偏移。為了強(qiang)調(diao)色溫的可能變化，包括不同厚度和硬化機製以顯著改變色溫。

薄塗層和厚塗層表示保形塗層的最小和最大厚度等級，即25和75微米。通過應用這種薄膜(mo)，可以使色溫位移最小化，並且可以在led燈珠製造商給出的邊(bian)界內控(kong)製。

理想地，由於保形塗層的應用方便(bian)，並且對照明單元(yuan)的體積和重量的影響小，並且對所使用的多功能性和色溫偏移的影響，可以在所有led燈珠應用中使用保形塗層。但是，眾所周知(zhi)，一個解決方案(an)通常不適用於所有應用程序(xu)。如上所述(shu)，保形塗料在濕潤(run)和鹽霧環境中提供了非(fei)常好的防護水平，但是在頻(pin)繁浸入(ru)水中、化學噴塗和腐蝕性氣體的環境中，保護塗層不能提供最高水平的保護。

如果條件變得更困難(nan)，則(ze)推薦(jian)轉換(huan)成密封樹脂。在這種情況下，化學類型之間的選擇是由最終使用條件和特定環境影響決定的。另外，必須(xu)考(kao)慮要添(tian)加的樹脂的厚度，盡可能降低對色溫變化的影響，同時確保實現充分的保護。