Peluruhan cahaya LED mengacu pada pengurangan fluks cahaya (kecerahan) LED secara bertahap seiring berjalannya waktu, yang merupakan faktor utama yang menentukan umur efektifnya. Tidak seperti bohlam tradisional yang tiba-tiba mati, LED biasanya "mati" dengan cara meredup hingga keluaran cahayanya tidak dapat digunakan lagi. Di bawah ini adalah analisis rinci tentang mekanisme, faktor-faktor yang mempengaruhi, dan pengukurannya:
1. Penyebab Pembusukan Lampu LED
Degradasi Chip: Bahan semikonduktor chip LED (misalnya GaN) memburuk pada suhu tinggi, sehingga mengurangi efisiensi electroluminescence. Chip cahaya-biru pada LED putih terdegradasi lebih cepat dibandingkan warna lain .
Penuaan Fosfor: LED putih menggunakan chip biru + fosfor kuning. Fosfor terdegradasi di bawah paparan panas/UV, mengurangi efisiensi konversi dan menyebabkan perubahan warna (misalnya, warna menguning atau biru-ungu) .
Kegagalan Bahan Enkapsulasi:
Resin epoksi menguning di bawah radiasi UV, menghalangi keluaran cahaya.
Enkapsulasi silikon tahan terhadap sinar UV tetapi dapat mengembangkan pori-pori mikro, sehingga cahaya biru bocor dan meningkatkan suhu warna .
Lingkungan sulfida (misalnya kawasan industri) bereaksi dengan perak dalam LED, membentuk Ag₂S hitam dan menghalangi cahaya.
Masalah Sirkuit Pengemudi: Lonjakan arus berlebih atau tegangan mempercepat panas berlebih pada chip, sehingga berkontribusi terhadap pembusukan yang cepat.
2. Faktor Kunci yang Mempengaruhi Peluruhan Cahaya
Suhu Persimpangan (Tj):
Faktor inti! Setiap kenaikan Tj sebesar 10–15 derajat akan menggandakan laju peluruhan.
Contoh:
Pada Tj=105 derajat , kecerahan turun hingga 70% (L70) dalam ~10.000 jam.
Pada Tj=65 derajat , L70 meluas hingga ~90.000 jam .
Mendorong Saat Ini:
Higher currents (e.g., >20mA for low-power LEDs) increase heat generation. Reducing current from 20mA to 14mA can lower decay by >15% .
Manajemen Termal:
Poor heat dissipation (e.g., enclosed fixtures) traps heat, raising Tj. Spacing LEDs >25mm mengurangi crosstalk termal.
Kualitas Bahan:
Low-quality encapsulation (e.g., Class D epoxy) causes >70% decay in 1,000 hours, while Class A silicone maintains >kecerahan 94%.
3. Mengukur dan Mendefinisikan Umur
L70 Standar: Industri mendefinisikan "akhir masa pakai" sebagai hilangnya kecerahan sebesar 30%. Misalnya:
Bintang Energimembutuhkan L70 Lebih besar dari atau sama dengan 35.000 jam ( Lebih besar dari atau sama dengan kecerahan 94,1% pada 6.000 jam) .
Metode Pengujian:
Penuaan yang Dipercepat: Uji-suhu tinggi (misalnya, 85 derajat /85% RH) menyimulasikan peluruhan bertahun-tahun dalam beberapa minggu .
Estimasi Suhu Persimpangan: Mengukur jatuh tegangan (ΔV) selama pengoperasian. ΔV=4mV/ derajat untuk LED Cree; misalnya, ΔV=0.3V menyiratkan Tj≈95 derajat .
4. -Dunia Nyata vs. Umur Teoretis
Klaim Lab: Produsen menyebutkan 50.000–100.000 jam, namun hal ini mengabaikan pemicu tekanan lingkungan.
Kinerja Sebenarnya:
LED dalam ruangan: Produk berkualitas mencapai L70 dalam 25.000–50.000 jam.
LED luar ruangan: Debu, sinar UV, dan siklus panas memperpendek masa pakai hingga 15.000–30.000 jam .
LED-Berbiaya Rendah: Dapat membusuk 30–50% dalam waktu 1.000 jam karena bahan yang buruk .
5. Strategi Mitigasi
Desain Termal: Gunakan substrat aluminium, unit pendingin, dan hindari perlengkapan tertutup.
Pemilihan Bahan: Pilih enkapsulasi silikon dan-tahan sulfur.
Mendorong Optimasi: Driver-saat ini yang konstan (misalnya, 15–18mA) mencegah arus berlebih .
Pengendalian Lingkungan: Ventilasi atau pendinginan pasif dalam-array dengan kepadatan tinggi .
Pembusukan lampu LED tidak dapat dihindari namun dapat diatasi.Suhu persimpanganmerupakan faktor dominan yang dapat dikontrol – mempertahankan Tj kurang dari atau sama dengan 75 derajat akan memperpanjang masa pakai lebih dari 50.000 jam. Prioritaskan LED denganData L70 dari tes bersertifikatdan hindari opsi yang sangat-murah dan tidak memiliki pengelolaan termal. Untuk lingkungan yang keras (misal, lampu jalan),-LED berkapsul silikon dengan unit pendingin yang kuat menawarkan umur panjang terbaik , untuk informasi lebih lanjut, Anda dapat mengunjungihttp://www.benweilight.com
