被忽略的LED光衰问题又提起解决方案全解析

大家都知道，电脑显示器和电视机是通过红色，蓝色和绿色来显示颜色的，也就是我们平常所说的RGB三原色；而且有数据表明，红色和蓝色LED已经实现高质廉价生产目标，因而绿色LED生产技术是业界一直以来寻求的突破。该技术基于最廉价的蓝宝石衬底来实现，并且会改进红蓝LED的光输出，必将推动LED朝着高性能低成本的方向发展。该研究小组带头人ChristianWetzel还表示生产绿色LED的难度超出了学术界和工业界的预期。

LED光衰(LEDdroop)是由俄歇复合(Augerrecombination)引起的。俄歇复合是一种在半导体中发生的，三个带电粒子互相反应但不放出光子的现象。研究者还发现包含散射机制的非直接的俄歇效应非常显著。这一发现使得在以往理论研究中，用直接俄歇过程预测LED光衰和实际测量结果不符的现象得以解释。

在氮化物基LED中，这些非直接过程形成了主要的俄歇复合。 研究员们认为，因为俄歇效应是内形成机制，所以LED光衰不可消除，但可以最小化。用更宽的量子阱，并在非极化或者半极化的方向生长器件，可以降低载流子密度。既然俄歇效应是内形成机制，LED光衰它不可消除，那下面我们花费一些笔墨来探讨一下LED光衰成因，以便从根本上理清思路，降低LED光衰。

LED光衰的原因

目前，市场上的白光LED其光衰可能是向民用照明进军的首要问题之一。针对LED的光衰主要有以下二大因素：

一、LED产品本身品质问题：

1、采用的LED芯片体质不好，亮度衰减较快。

2、生产工艺存在缺陷，LED芯片散热不能良好的从PIN脚导出，导致LED芯片温度过高使芯片衰减加剧。

二、使用条件问题：

1、LED为恒流驱动，有部分LED采用电压驱动原因使LED衰减过来。

2、驱动电流大于额定驱动条件。

其实导致LED产品光衰的原因很多，最关键的还是热的问题，尽管很多厂商在次级产品不特别注重散热的问题，但这些次级LED产品长期使用下，光衰程度会比有注重散热的LED产品要高。LED芯片本身的热阻、银胶的影响、基板的散热效果，以及胶体和金线方面也都与光衰有关系。

三个影响LED灯具质量光衰的因素

单颗LED白灯在老化板上检测出来的数据，与把LED白灯组装成一个灯具老化时检测出来的数据，肯定是有点出入的。

这个差异的大小，取决于LED工作时的电性参数和灯具的设计情况，以及灯具使用的环境。

首先，选择什么样的LED白灯。

这点很重要，LED白灯的质量可以说是很重要的因素。举些例子，同样的以晶元14mil白光段芯片为代表，用普通环氧树脂做的底胶与白光胶与封装胶水封装出来的LED白灯，单颗点亮在30度的环境下，一千小时后，衰减数据为光衰70%;如果用D类低衰胶水封装，在同样的老化环境下，千小时光衰为45%;如果C类低衰胶水封装，在同样的老化环境下，千小时光衰为12%;如果B类低衰胶水封装，在同样的老化环境下，千小时光衰为-3%;如果A类低衰胶水，在同样的老化环境下，千小时光衰为-6%。为何不同的封装工艺会导致如何大的差异呢

最主要的一个原因在于LED芯片怕热。偶尔短时间内受热超过一百多度，那是不要紧的，怕就怕在长期处于高温之下，就是对LED芯片的一种莫大的损害。

一般来说，普通环氧树脂的导热系数很小，因此，当LED芯片点亮工作的时候，LED芯片要发射出热量，而普通环氧树脂导热能力有限，所以，当你从LED白灯的外部测量出LED支架的温度有45度的时候，LED白灯内的芯片中心温度有可能超过了80度。LED的温度节点其实就是80度，那么，当LED芯片在节温的温度中工作的时候，是非常的受煎熬的，这就加快了LED白灯的老化。

当LED芯片在工作的时候，中心温度产生了100度的高温，它可以马上通过支架引脚98%把热量导出来，从而减少热量对它的伤害。所以，LED白灯支架温度是60度的时候，它的芯片中心温度可能就只是61度而已。

从上面的数据可以看出来，选择什么样封装工艺的LED白灯，直接决定LED灯具的光衰情况。