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LM-80 和 TM21 的 LED 燈壽命

2023-11-28

使用 LM-80 和 TM-21 估算 LED 燈壽命


LED 壽命和正向電流


產生光的實際 LED 的壽命部分取決於 LED 的工作溫度(LED 結溫),因此溫度越低,LED 的壽命越長。 影響 LED 壽命的另一個主要因素與正向電流有關,如上所述,正向電流與 LED 的亮度成正比。 一般來說,正向電流不是主要問題,因為 LED 製造商會指定安全工作範圍,但較高範圍確實需要更好的散熱器設計。 如果 LED 運作溫度非常高,較低的正向電流可以延長 LED 晶片的壽命,但通常如果 LED 晶片透過良好的散熱器設計保持相對涼爽(低於 85°C),壽命不會有太大變化。


L70 LED 預期壽命

LED 燈泡很少像前代白熾燈泡那樣發生災難性故障。 當製造商指定LED 的壽命或整個LED 燈泡的壽命(以小時為單位)時,他們指的是L70 數據,該數據代表了LED 失去30% 亮度或亮度降低到30% 所需時間的相當準確的理論估計。 該值通常指定為 30,000 至 40,000 小時,通常稱為流明維持率或流明衰減。


然而,LED 燈不會突然失效,而是繼續產生遠遠超過 L70 壽命點的光,儘管亮度較低,直到光變得太暗而無法使用。 據估計,LED 燈在最終關閉之前可持續使用長達 ​​100,000 小時或更長時間。 在許多應用中,這就是「生命之光」! 因此,LED 壽命通常足夠長,除非在延長工作時間或高工作溫度期間(如上所述,這可能是由於設計不當造成的),否則不會真正成為問題。


使用 LM-80 測試資料和 TM-21 外推法計算 L70 預期壽命


利用 LM-80 測試數據計算 L70 LED 壽命點是一個相對簡單但耗時的過程,需要在 55°C、85°C 等三種不同溫度下對多個 LED 樣品進行亮度或流明測試,並且確定6000至8000 小時內多個時間點的光強度損失。 測試可能需要近一年的時間才能完成。


如同所討論的,一旦我們獲得了LED 晶片的LM-80 測試數據,我們就可以使用TM-21 方法進行推斷,該方法基本上是一個指數函數和公式,以確定LED 晶片下降到70 時的L70壽命(以小時為單位)其產量的%。

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