現(xiàn)在大街上隨處可見的LED顯示屏，還有裝飾用的LED彩燈以及LED車燈，處處可見LED燈的身影，LED已經(jīng)融入到生活中的每一個角落。美國倫斯勒照明研究中心(LRC)對LED系統(tǒng)可靠性做過專門的研究，研究顯示，市場上銷售的一些LED產(chǎn)品在某些應用上與產(chǎn)品規(guī)格的內(nèi)容存在出入。

在這項研究中，該中心測試了從市場上購買的三種類型的LED系統(tǒng)，包括LED A燈、LED MR16燈和LED筒燈，共測試了277種LED產(chǎn)品。那么，Type A LED 燈、LED MR16燈和LED筒燈的測試結(jié)果如何呢?

Type A LED 燈

在測試中，Type A LED 燈都存在致命性的問題(產(chǎn)品不能發(fā)光)和參數(shù)故障。與大家普遍的想法相反，開/關(guān)切換可以縮短LED系統(tǒng)的壽命。開/關(guān)切換會加速致命性故障，原因是功率循環(huán)引起的溫度變化以及相鄰部件之間的熱膨脹系數(shù)不匹配給系統(tǒng)造成熱應力。這導致界面材料失效，例如連接LED與電子板的焊接部分和/或驅(qū)動器內(nèi)的部件。

同時，最大工作溫度會影響流明率和參數(shù)失效時間，是因為LED封裝中保持熒光體顆粒的粘合材料的光學透射率降低。這種故障在越高溫度下就越快。此外，較高的工作溫度會降級驅(qū)動器中的元件，影響流經(jīng)LED的驅(qū)動器輸出電流，導致流明衰減，從而導致參數(shù)故障。對失效樣品的分析表明，大多數(shù)故障是由于LED和電子板之間的焊料故障，小部分是由于驅(qū)動器故障。對于測試的Type A燈，致命性故障時間比參數(shù)故障時間短。

倫斯勒理工學院照明研究中心收集的數(shù)據(jù)表明，Type A LED用于臺燈時如果每天使用三個小時，則預計可以持續(xù)近九年;用于非IC(絕緣接觸)嵌入式筒燈時，如果每天使用二個小時，則只能用兩年。所有這些預測都比LED產(chǎn)品的額定壽命(產(chǎn)品上說每天使用三個小時，可以使用22年以上)短得多。

LED MR16燈和LED筒燈

對LED MR16燈進行測試，由于驅(qū)動器故障，幾乎所有的燈都失效。與Type A LED燈相類似，致命性故障(產(chǎn)品不能發(fā)光)的時間比參數(shù)故障時間短。 然而，測試LED筒燈時，在測試期間僅觀察到參數(shù)故障。

值得指出的是，一些LED系統(tǒng)采用反饋控制電路來檢測LED的溫度，讓設(shè)備驅(qū)動不足，使其不會超過導致系統(tǒng)故障的某些溫度。這樣的系統(tǒng)在較高的溫度下發(fā)出更低的光輸出，這是為了減少系統(tǒng)故障。 在這種情況下，參數(shù)故障(即減少光輸出)可能是存在的唯一故障模式?？赡軙衅渌到y(tǒng)采用反饋控制來改變LED電流以保持恒定的光輸出。在這種情況下，參數(shù)故障的因素可能需要考慮增加功率而非流明折舊。

可以肯定地說，市場上大多數(shù)LED照明系統(tǒng)沒有采用反饋控制，因為這些功能往往會提高產(chǎn)品價格。相信在未來的科學技術(shù)更加發(fā)達的時候，LED會以更加多種類的方式為我們的生活帶來更大的方便，這就需要我們的科研人員更加努力學習知識，這樣才能為科技的發(fā)展貢獻自己的力量。