LED燈具的使命壽究竟有多長?生產廠家在產品介紹或說明中,均標榜自已的燈具壽命能達到10萬小時。在這,我們先分析下LED燈具的壽命組成。*,燈具的主要構成包含:電源、LED燈珠、控制系統、散熱型材、保護外殼等大件構成。成品LED燈具的壽命組成為,電源的壽命系數*LED燈珠壽命系數及它相關的系數乘積,理論上小于1(即10萬小時為1計算)。
首先有必要弄清楚,消費者購買的是成品燈具,而不是單個LED燈珠或是配件的獨立壽命,所有配件壽命疊加*的要求,才是消費者所需要的。所以弄清了這點,不難發現,當前市場上所宣稱自已的燈具使命達到10萬小時或更長,是非常不嚴謹的說法。
其次來說明LED燈珠的壽命。直插LED發光二極管一般都是小功率為主,電流以20MA的小芯片設計。并且使用多為指示燈、玩具禮品和數碼產品用,應用電路中多在3-15mA的電流范圍為主,所以其LED壽命完滿足電器電子產品的設計壽命要求,本文不作過多討論。
當前應用于照明和景觀等用途的LED燈珠,其功率相對較大,有0.2W、0.5W、1W、3W等均有應用。幾十W集成光源是將多個芯片封裝于一起,原理等同,所以一并講解。由于LED燈具,是近幾年的新興產品,可替代傳統日光管、鎢絲燈的優勢也越來越突出。所以中、大功率率的LED燈珠,在封裝過程中,除工藝要求嚴格管控,以確保芯片在封裝過程中不受任何的損壞或損傷外,LED燈珠材料選擇更為重要。支架材料一般要選用純銅支架,這樣燈珠工作時,產生的大量熱量,能利用支架將熱量迅速的導出,不讓芯片的溫度過高而損壞。另外封裝的硅膠材料也有講究,目前好的硅膠,導熱系數好,能將熱量散發一部分出去。因為溫度對壽命有直接的影響,溫度越高,壽命越短。所以在燈珠用料正規、工藝封裝有保障的前提下,LED燈珠的有效光衰壽命(低于50%-70%發光要求,照明LED燈珠產品是低于70%就認為壽命到期),是能達到10萬小時的。但市場上由于不當競爭,也有封裝廠的LED燈珠,支架并沒有采用純銅支架,而是彩用成本更低但散熱更差的鐵支架(或鋁支架),其散熱效果也明顯變差。直接反映出來的結果就是在應用中,溫升更高。
第三關健因素就是散熱問題,一般燈具的LED燈珠都是焊于鋁基板上,然后再加散熱器擴充散熱等。如果燈珠選用再好,但散熱不夠的話,溫升一樣會上去,影響到LED燈珠的使用壽命。所以LED燈具的壽命是否夠長,要看產品的綜合設計和體現。但現實中,消費都不可能非常專業,所以這也需要行業或是國家標準進行規范。但消費者zui直觀的可以摸外殼的溫度狀況,如果連手都不能碰而燙手,試想,廠家說得再好,其工作壽命是大打折扣的。
zui后再來說電源,LED燈珠要求提供的電流要求非常穩定,所以電源需采用恒流電路。并且照明燈具,都是220V轉成低電壓為主,所以電源這塊的壽命將是成品燈具的主要關注點。據行業眾多的廠家反應,成品LED燈具損壞的其中有7成以上是因為電源損壞造成,而電源中zui容易損壞的又電解電容。正規的廠家電容一般在標稱溫度使用時為6000-10000個小時的壽命。如果選用850C度電容,則每低于此溫度10度,壽命增加一倍,反之,減少一半,所以在實際應用中,電容可以選用更耐溫度(1050C)更好的,可以增加電源穩定的壽命。在散熱充分的前提下,電容壽命達到64000小時以上是不困難的。
綜合來講,品牌廠家,用料正規和設計合理的LED燈具,其*壽命超過2-3萬小時,是可以達到的;但是選材不可靠,設計不合理的產品,其工作壽命先不要說幾萬小時,就是幾千小時也可能是示知數。所以在當前混亂的競爭環境中,消費者選購時可以多比較不同品牌的效果,另外不要過于想便宜的心態,才能買到合適的產品。所以不要太迷信廠家的10萬小時宣傳,在技術上的突破后,其LED燈珠和燈具的壽命更長是有可能的。