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LED光源寿命评估 标准的发展和现状

发布者: 中千光电  时间:2014-06-13

针对LED光源缓慢退化 的寿命评价标准,主要以北美体系(IES)和国际电工协会(IEC)体系最为典型。其中,IEC体系不主张对LED光源的寿命进行评估,而是按照限定 时间内的流明维持率进行分级,且老化试验的 温度不能超过光源使用的最高环境温度。
      2008年,美国照明工程 学会发布的能源之星认证标准IES LM-80-08要求LED光源流明维持 寿命试验的最短持续时间为6000小时,推荐试验持续时间为10000小时。而能源之星2011年发布的IES TM-21-11 LED光源流明维持 寿命的推算方法,是对IES LM-80-08中试验结果处 理的一个补充。在IES TM-21-11标准中,对于LED光源流明维持 寿命的拟合推算也只能是近似预测产品的寿命。
      IES TM-21-11中定义了LED光源的流明维持寿命,给出了流明维 持寿命的预计方法,以及外推其它 使用温度下流明维持寿命的方法。但是,文中几处说法 或算法值得商榷。
      其一,IES TM-21-11在正文5.2.3中指出,1000h以内的试验数 据不作为LED光源最小二乘 拟合曲线的有效数据点流明维持寿命试验在6000h?10000h之间,至少要5000h的数据;大于10000h,用最后50%的数据。由于LED产品的流明退 化率与产品工作温度有直接关系,贸然选定数据 处理的区间是没有依据的。而且,IES TM-21-11中规定测试间隔为每1000h,因此,5000h持续时间测试 数据只有6个,加之试验后期 数据变化量较小,受人员及设备 操作误差影响较大,导致拟合曲线偏离,外推流明维持 寿命数据失真。由于缺乏大量 的试验数据作支撑,因此,笔者认为上述 说法不严谨、欠妥。
      其二,IES TM-21-11正文6.3中阿列尼斯方 程使用错误,方程中的温度 应为结温Tj,i而不是壳温Ts,i。由于采用的参 量值错误,因此,计算得到的激活能,以及外推获得 的某一温度下LED光源的寿命是 不可信的。例如,两个壳温相同 型号不同的LED光源A、B,由于结构和热 设计等不同,A、B光源芯片结到 管壳的热阻差距较大,从而A、B光源对应的结 温相差较大。而LED光源输出光通 量的退化率与温度正相关,因此两光源的 流明维持寿命是不同的。而若采用文中的方程,则两光源流明 维持寿命相同。


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