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频闪灯的灯珠过早光衰的原因

时间:2021-03-24 点击次数:190
   LED 频闪灯的寿命一般是用户为关心的问题。亮度效果经过测试就可以立即对比出来,但是光衰问题却不是短时间内能发现的.往往不慎重的选购会给工程商和集成商带来很大的维护工作量。目前市场上有些频闪灯的灯珠会出现过早光衰的现象。光衰的问题涉及因素很多,但是主要跟灯珠的工作电流及 LED 的 PN 结点温度为密切相关.我们以频闪灯中常用的 Cree-T6灯珠为例,其 PN 结点温度每上升 10 度,其寿命会降低一半以上 。而电流的增大也会急剧的增加结点温度 ,导致寿命急剧降低。更有甚者 ,有些短视的公司,采用廉价的灯珠,靠加大峰电流增加峰功率 提高亮度 ,这种靠调节电流电位器提升亮度的行为,虽然对于生产者来说没有任何成本代价,但是给客户的日后使用带来巨大的维护成本。一般来说频闪灯的 LED 灯珠工作电流在灯珠厂家公布的大峰电流的 2/3 为妥。对于用户来说,测量 PN 结点温度不太现实,用户只能接触到灯壳,从灯珠到灯壳之间有灯珠内部导热体、焊锡、铝基板、导热硅脂和灯壳等中间环节,每个环节都有一定的热阻,热阻的大小跟材料及工艺有关。测量 PN 结点温度比较困难,但是却可以利用 LED 的 V-A 特性的温度系数,再根据温度上升 V-A 特性左移特性推测结点温度,监视到结点温度就可以监视到 LED 是否处于安全范围。由于不同型号的灯珠温度系数并不相同,所以要根据厂家的说明手册作为设计标准,我们建议通过红外热成像仪来测量。在生产过程中将测量的参数输入给MCU,这样 MCU 通过监视反馈电路,就可以动态的改变输出频率、占空比和电流来平衡它,确保 LED 的结温处于安全范围。
  从经验上来看,如果内部各环节处理得规范,则通过一个灯壳的表面温度就能大概知道这个灯的是否可靠。按夏日夜晚 30 度路口环境温度的条件下,其灯壳的表面点温度不得超过 55 度(灯壳与周边环境温差控制在 25 度内)。温度越低,灯的寿命越容易得到保障。
  另外补充一个小细节,光控的可靠性也会影响灯的寿命,有些灯具厂家将光敏管安装在灯壳后面并朝下,这个位置容易因雨水冲刷灰尘在此积累,造成光控管受污而提前打开灯光。尤其在夏天的高温环境下,白天的室外环境温度甚至在高达 40-50 度,加上灯具自身的散发的热量,这个时候开启灯光,PN 结点温度很快就能超过极限温度,LED 的寿命会急剧的下降。正确的安装方法,应该将测光系统安装在灯盘内,这样既防止了灰尘污染,也提高了可靠性。

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