影響LED驅(qū)動電源壽命的相關(guān)問題有哪些?
LED驅(qū)動電源由于它具有環(huán)保、壽命長、光電效率高(目前光效已經(jīng)達(dá)到100LM/W)、抗震等眾多優(yōu)點,近年來在各行業(yè)應(yīng)用得以快速發(fā)展,理論上,LED的使用壽命在10萬小時左右,但在實際應(yīng)用過程中,有些LED燈具設(shè)計人員對LED驅(qū)動電源認(rèn)識不足或選用不當(dāng)或一味追求低成本,結(jié)果使LED燈具產(chǎn)品壽命大大縮短,差的LED燈具壽命不到2000小時,有的甚至更低,結(jié)果使LED燈具的優(yōu)勢得不到很好的發(fā)揮。
由于LED加工制造的特殊性,導(dǎo)致不同的生產(chǎn)廠家甚至同一個生產(chǎn)廠家在同一批產(chǎn)品中所生產(chǎn)的LED的電流、電壓特性均有較大的個體差異?,F(xiàn)以大功率1W白光LED典型規(guī)格為例,按照LED的電流、電壓變化規(guī)律來做簡要說明,一般1W白光應(yīng)用正向電壓為3.0-3.6V左右,也就是說,當(dāng)標(biāo)稱為1W的LED在流過350毫安電流時,它兩端的電壓可能在3.1V,也可能在3.2V或3.5V也可能是其它值,為保證1WLED的壽命,一般LED生產(chǎn)廠家建議燈具廠用350mA的電流去驅(qū)動,當(dāng)通過LED兩端的正向電流達(dá)到350毫安后,LED兩端的正向電壓很小的增加,都會使LED正向電流大幅度的上升,使LED溫度成直線上升,從而加速LED光衰,使LED的壽命縮短,嚴(yán)重時甚至燒壞LED。由于LED的電壓、電流變化的特殊性,因此對驅(qū)動LED的電源提出了嚴(yán)格要求。
LED驅(qū)動電源是LED燈具的關(guān)鍵所在,它就好比一個人的心臟,要制造高品質(zhì)的、用于照明的LED燈具必須放棄恒壓方式驅(qū)動LED。
現(xiàn)在許多大功率LED封裝廠將許多顆單個的LED通過并聯(lián)和串聯(lián)的方式將它們封在一起生產(chǎn)出了單個20W、30W或50W或100W甚至更高功率的LED,盡管在封裝前這些單個的LED都嚴(yán)格做了挑選和配對,但由于內(nèi)部數(shù)量少則有幾十顆、多則幾百顆單體LED,因此封裝后的大功率LED成品在電壓和電流上仍然有很大的差異,且相比單個的LED(一般單個白光、綠光、藍(lán)光工作電壓在2.7-4V,單個紅光、黃光、橙光工作電壓在1.7-2.5V)參數(shù)差異更大?。ㄌ嵝褎偵像R的LED燈具廠對LED光源的封裝品質(zhì)可不能忽視)
當(dāng)前很多廠家生產(chǎn)的LED燈類產(chǎn)品(比如護(hù)欄、燈杯、投射燈、庭院燈等),采用阻、容降壓,然后加上一個穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓,向LED供電,這樣驅(qū)動LED的方式存在極大缺陷,首先是效率低,在降壓電阻上消耗大量電能,甚至有可能超過LED所消耗的電能,且無法提供大電流驅(qū)動,因為電流越大,消耗在降壓電阻上的電能就越大,無法保證通過LED電流不超過其正常工作要求,設(shè)計產(chǎn)品時都會采用降低LED兩端電壓來供電驅(qū)動,這樣是以犧牲LED亮度為代價的。采用阻、容降壓方式驅(qū)動LED,LED的亮度不能穩(wěn)定,當(dāng)供電電源電壓低時,LED的亮度變暗,供電電源電壓高時,LED的亮度變亮些。當(dāng)然,阻、容降壓方式驅(qū)動LED的最大優(yōu)勢是成本低,因此目前仍然有部分LED燈具企業(yè)在采用這種方式。
有些廠家,為降低產(chǎn)品的成本,采用恒壓驅(qū)動LED,同樣帶來了批量生產(chǎn)時每個LED發(fā)光亮度不均勻、LED不能工作于最佳狀態(tài)等一系列問題。