วิธีการขยายอายุการใช้งานของหลอดไฟ LED

เทคโนโลยี LED (Light Emitting Diode) ได้ถูกใช้อย่างมากในการส่องแสง, การแสดงภาพ, การส่องแสงรถยนต์, การส่องแสงการเติบโตของพืช และอื่นๆเนื่องจากความสว่างสูง การบริโภคพลังงานต่ํา และอายุการใช้งานยาวนานการล่มสลายแสงซึ่งไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ LEDความสว่างไม่เท่ากันและการเคลื่อนไหวอุณหภูมิสี.

ดังนั้นสิ่งที่ทําให้แสง LED สูญเสีย อะไรคือปัจจัยที่ส่งผลต่ออายุการใช้งานของ LED และเราจะขยายอายุการใช้งานของ LED ได้อย่างไรบทความ นี้ จะ พิจารณา เรื่อง เหล่า นี้ อย่างละเอียด.

1สาเหตุหลักของการสลายแสง LED

การสลายแสงใน LEDs อ้างถึงการลดประสิทธิภาพการส่องแสงอย่างช้า ๆปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการพังแสง LED ได้แก่

(1) การชราของชิป

หลักของแสง LED คือชิปครึ่งนํา, ซึ่งผลิตโฟตันเมื่อกระแสกระแสผ่านมัน.การกระแทกกระแสและอุณหภูมิสูงภายในเวลาโครงสร้างตัวกระจกของชิปอาจทําลาย, ลดประสิทธิภาพการรวมฟอตอนใหม่และทําให้การล่มสลายแสง.

(2) การ ขยาย ความ ร้อน ที่ ไม่ เพียงพอ

แค่30-40%ของพลังงานไฟฟ้าที่เข้าสู่ LED จะถูกแปลงเป็นแสง60-70%เปลี่ยนเป็นความร้อนหากการระบายความร้อนไม่เพียงพอ, การสะสมความร้อนอย่างมากจะเร่งการละลายของวัสดุ, ส่งผลให้การละลายแสงเร็วขึ้น

ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการระบายความร้อน LED ได้แก่
✅วัสดุการระบายความร้อน: วัสดุที่มีความสามารถในการนําความร้อนสูง เช่น แผ่นพื้นอลูมิเนียมและหลุมระบายความร้อนทองแดง ปรับปรุงการระบายความร้อน
✅เทคโนโลยีบรรจุ: ซิลิโคนความร้อนคุณภาพสูง และโครงสร้างการบรรจุที่มีความทนความร้อนต่ํา ช่วยลดการสะสมความร้อน
✅อุณหภูมิสภาพแวดล้อมการทํางาน: ไลด์ที่ใช้ในสภาพอากาศที่มีอุณหภูมิสูงการล่มสลายแสงที่เร็วขึ้น.

(3) กระแสไฟฟ้าอุดหนุน

LEDs ต้องการการขับเคลื่อนกระแสคงแต่ไฟฟ้าเกินอาจทําให้เกิด:
รางวัลอุณหภูมิที่สูงขึ้นของจุดเชื่อม→ การล่มสลายแสงที่เร่งรัด
รางวัลความเสียหายของ PN junction→ ประสิทธิภาพแสงที่ลดลง
รางวัลการเก่าแก่ของชิปสีฟ้า→ การเคลื่อนไหวอุณหภูมิสี

ฉะนั้น การประกันการออกแบบดีระบบกฎหมายปัจจุบันเป็นสิ่งสําคัญในการป้องกันการกระจายของกระแสไฟฟ้าที่สามารถเร่งการสลายของแสง.

2วิธีการลดการสลายแสงและขยายอายุการใช้งาน LED

เพื่อชะลอการสลายแสงและขยายอายุการใช้งาน LEDคุณภาพชิป วงจรขับเคลื่อน และการออกแบบการระบายความร้อน.

(1) เลือก ชิป LED คุณภาพดี

ชิป LED คุณภาพสูงถูกผลิตโดยใช้เทคโนโลยี Epitaxial ที่ก้าวหน้าและโครงสร้างกรอบคงที่ทําให้มันทนต่ออุณหภูมิและกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้น

✅แบรนด์ชื่อดัง เช่น Cree, Osram, และ Nichiaให้ชิป LED ที่มีความมั่นคงสูง
✅เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ความต้านทานความร้อนต่ําลดการสะสมความร้อนและปรับปรุงความมั่นคงของประสิทธิภาพแสง

(2) ปรับปรุงวงจรขับขี่เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าคงที่

LEDs ต้องการการขับเคลื่อนกระแสไฟคงที่เพื่อป้องกันความสับสนของกระแสไฟฟ้าที่ทําให้เกิดการพังแสง วิธีการในการปรับปรุงวงจรขับขี่รวมถึง:
✅การใช้ไฟฟ้าปัจจุบันคงที่เพื่อป้องกันความอ้วนของกระแสไฟฟ้า
✅รวมระบบป้องกันอุณหภูมิเกินและวงจรจํากัดกระแสไฟฟ้าเพื่อป้องกันการอุ่นเกินของชิป LED
✅การรับรอง PWM (Pulse Width Modulation) การดับเพื่อลดผลกระทบจากกระแสไฟฟ้า และขยายอายุการใช้งานของ LED

(3) การปรับปรุงการระบายความร้อนที่อุณหภูมิการทํางานต่ํากว่า

ตั้งแต่อุณหภูมิสูงเป็นสาเหตุหลักของการพังแสง LEDการปรับปรุงระบบระบายความร้อนเป็นสิ่งจําเป็นในการขยายอายุการใช้งาน LED มาตรการการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพประกอบด้วย

✅การใช้วัสดุที่มีความสามารถในการนําความร้อนสูงเช่น สับสราททองแดง และกรีฟิต ซิงค์ความร้อน เพื่อเพิ่มการถ่ายทอดความร้อน
✅การปรับปรุงการออกแบบโครงสร้างเครื่องสว่างโดยการเพิ่มปีกระบายความร้อน เพื่อปรับปรุงการเย็นด้วยการกระบวน
✅การนํามาใช้วิธีแก้ไขการทําความเย็นแบบมีกิจกรรมเช่นแฟนและความเย็นของของเหลวโดยเฉพาะสําหรับการใช้งาน LED พลังงานสูง.

3วิธีคํานวณและทดสอบอายุการใช้งาน LED

อายุการใช้งานของ LED ปกติจะวัดด้วยอัตราการบํารุงรักษาแสงมาตรฐานการทดสอบสากลที่ใช้กันทั่วไปการรับรอง LM-80และมาตรฐานอายุการใช้งาน L70.

(1) การรับรอง LM-80

LM-80 (Lumen Maintenance Test) เป็นมาตรฐานที่กําหนดโดยเอเนอร์จี สตาร์การประเมินความสามารถในการบํารุงรักษาแสง LED ระยะยาว.

วิธีการทดสอบ:

• ไลด์ถูกทดสอบภายใต้55 องศาเซลเซียส 85 องศาเซลเซียส หรือแม้แต่ 105 องศาเซลเซียสในสภาพแวดล้อม 1,000 ถึง 6,000 ชั่วโมง
• การไหลของแสงถูกบันทึกไว้ในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน เพื่อวาดเส้นโค้งการสลายแสง
• รูปแบบคณิตศาสตร์คาดการณ์อายุการใช้งาน LED ระยะยาว.

(2) มาตรฐานอายุการใช้งาน L70

อายุการใช้งาน LED ปกตินิยามโดยเวลาที่ใช้ในการลดกระแสแสงลงถึง 70% ของค่าเดิม (L70)ตัวอย่างเช่น

• ถ้า LED ใช้งาน 50,000 ชั่วโมง ก่อนที่ความสว่างจะลดลงถึง 70% อายุการใช้งานของ L70 จะเป็น 50,000 ชั่วโมง
• ชิป LED ที่มีคุณภาพสูงบางชิปมีL70 อายุการใช้งานมากกว่า 100,000 ชั่วโมงทําให้มันเหมาะสําหรับการส่องแสงทาง, การส่องแสงอุตสาหกรรม และการใช้งานระยะยาวอื่นๆ.

นอกจากนี้ การทดสอบความน่าเชื่อถือ LED ระยะยาวยังรวมถึง:
✅การทดสอบอุณหภูมิและความชื้นสูง (85°C/85%RH)→ ประเมินความทนทาน LED ต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
✅การทดสอบแรงกระแทกทางความร้อน→ ตรวจสอบว่าวัสดุบรรจุจะแตกหรือล่มสลายเนื่องจากอัตราอุณหภูมิ
✅การทดสอบการสั่นและการกระแทก→ รับประกันว่า LEDs ไม่ประสบความเสื่อมสว่างเกินขั้นต่ําภายใต้ความเครียดทางกล

4สรุป: วิธีการรับประกันผลประกอบการ LED ที่มั่นคงในระยะยาว

การสลายแสงเป็นปัจจัยสําคัญที่ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของ LEDการชราของชิป การระบายความร้อนไม่เพียงพอ และความหน่วงของกระแสไฟฟ้าที่เกินเพื่อลดการสลายของแสงให้น้อยที่สุดและขยายอายุการใช้งานของ LED ลองพิจารณาแนวทางต่อไปนี้:

✅เลือกชิป LED คุณภาพสูงสําหรับการทํางานด้านการสว่างที่มั่นคงในระยะยาว
✅ปรับปรุงวงจรขับเคลื่อนให้ดีที่สุดโดยการนํามาใช้กฎหมายที่ใช้ตลอดเวลา
✅ปรับปรุงการระบายความร้อนการใช้วัสดุที่มีความสามารถในการนําแสงสูง และการออกแบบโครงสร้าง
✅สอดคล้องกับมาตรฐานการทดสอบอายุการใช้งาน LM-80 และ L70เพื่อรับรองความน่าเชื่อถือของ LED

ในการใช้งานจริง การเลือกผลิตภัณฑ์ LED ที่มีคุณภาพสูง และการรับใช้การออกแบบวงจรการขับเคลื่อนและการระบายความร้อนทางวิทยาศาสตร์ สามารถลดการสลายแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยืดอายุการใช้งานของ LEDและเพิ่มประสิทธิภาพการส่องแสง. หากคุณกําลังมองหาผลิตภัณฑ์ LED ที่มีประสิทธิภาพสูง โปรดติดต่อเราด้วยความยินดี!