作者:songzhige 無論是搞電子的還是做建筑裝飾的,好像大家都知道,LED燈具正在逐漸要慢慢普及,普通的老百姓好像也在覺醒,白熾燈要逐漸淘汰,節能燈或者LED燈,慢慢要逐漸發展起來,雖然現在價格高但節能,環保…… 我們腦子印象中的LED燈具,主要是高效率、環保節能、壽命長、體積精巧等技術特點,已經在成為新一代照明市場的主力產品,并且在國家大力扶植下,有力地拉動環保節能產業的迅猛發展。LED燈具的照明普及率會進一步提升,這讓掘金綠色照明革命的中國數千家LED燈具廠商歡欣鼓舞。 LED是一種壽命極長的電光源,理論上使用壽命可以達到10萬小時,一般的熒光燈的壽命一般應用不會超過1萬小時。LED的另一個特點是光效高,實用化的大功率LED的光效已經超過T8熒光燈管。實際的LED燈的實際壽命并不高。在實際應用中,LED燈的實際使用壽命并不高,甚至有的不到一年就損壞了。 到底是什么原因造成LED等的過早損壞? 本文把諸如LED燈具的發光原理,什么利用固體半導體芯片作為發光材料,什么在半導體中通過載流子發生復合放出過剩的能量而引起光子發射,什么直接發出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光,這樣LED照明產品就是利用LED作為光源制造出來的照明器具……,等等這些,不在啰嗦,詳細發光原理介紹飄過…… 旨在讓大家對真正了解一些及的的確確有一些LED燈具廠商,為了賺取足夠的利潤,確實存在弄虛作假,偷工減料。怎樣選擇LED燈具產品,不管是對于LED做成臺燈還是做成路燈,還是做成了裝飾燈具,主要想告訴你現在市場上充斥著大量的劣質的LED燈具……當然可能那些大品牌的燈具除外吧。 (一).關于LED發光燈珠: 1.LED燈具壽命問題 下面這個表格是在我們國家市場上的一些統計,是燈珠廠商公布的數據。 騙子成堆的LED燈具廠商…… 但是很多LED燈具廠商,在這個壽命上進行假欺騙,甚至于在其產品彩頁型錄上,不惜睜眼說瞎話:隨隨便便的LED照明產品壽命就可以高達10萬小時,甚至15萬、20萬小時的都有。這個確實很多。 2.LED燈珠的光衰問題 隨著LED的發光工作,P/N結及整個器件回由于高溫而出現老化,這樣其發光效率會逐漸降低,這是正,F象,而影響LED光衰的因素有這么幾項:①、采用劣質LED燈珠, LED燈珠封裝工藝存在缺陷,芯片散熱不能良好的從PIN腳導出,導致芯片溫度過高使芯片衰減加劇。亮度衰減較快。②、LED為恒流驅動,有部分LED采用電壓驅動原因使LED衰減過來。③、驅動電流大于額定驅動條件。 如果LED燈珠是用低劣的環氧樹脂做的底膠與白光膠與封裝膠水封裝出來的LED燈珠,單顆點亮在30度的環境下,1000小時后,衰減數據為光衰70%,而衰減70%后的燈珠,發光量將是急劇下降。目前國際上最新標準把光衰到70%為LED燈具的一個節點。而正規大品牌一般1000小時用普通貼片做的LED燈管光衰在5%之內。 (二).關于LED燈具 驅動電源 1.電解電容使用的問題:在電解電容器的使用上,幾近乎99%的LED照明產品的電源,其制造廠家都用電解電容器。電解電容器的使用壽命是完全無法超過3萬小時的。 10年前的鋁電解電容器一般為105℃/200小時。這就是說在105℃的溫度條件下的使用壽命只有84天!即使降低到85℃,使用壽命也僅僅為332天,還不到一年!繼續降低到75℃,壽命也不會超過兩年。 相對于10萬小時壽命和半永久壽命的半導體器件和無源元件來說,鋁電解電容器是導致LED驅動電路壽命達不到要求的關鍵元件。 即使選用目前最新的105℃壽命為8000小時的高溫電解電容,根據通行的電解電容壽命估算公式“溫度每降低10度,壽命增加一倍”,那么它在95度環境下工作壽命為16000小時,在85度環境下工作壽命為32000小時,在75度環境下工作壽命為64000小時,假如實際工作溫度更低,那么壽命會更長! 采用無電解電容器的LED驅動技術,如果用十年前的鋁解電容器技術的觀點看,鋁電解電容器是無法勝任LED等壽命的。解決方法一般為無鋁電解電容器技術,這就是前些年風行的無鋁電解電容器LED驅動技術的根本原因。但是不能不是的問題是,采用無鋁電解電容器的后果是LED驅動電路的性能下降,間接的導致LED壽命的嚴重不足。 因為無電解電容的驅動電源設計要提升功率因素及電源效率,不是一般電子設計人員能夠達到的。最重要的是低成本考慮。 目前,鋁電解電容器在105℃溫度下率先突破1萬小時的鋁電解電容器制造商是日本紅寶石電容。懂電子的器件的都懂,不是特高新技術產品,有幾家LED電源廠家用得起這么昂貴的電容。 2.功率因素與效率:如果無法提升功率因素達到95%以上與電源效率在85%以上的話,用在LED照明產品來替代傳統的照明是毫無意義的。 因此、目前的LED照明產品99%的生產廠家(甚至于包含所有日本名牌產品)是完全達不到所謂的LED燈珠基本要求的標準。 低檔品的純粹就是能AC轉DC的電源,稍微好點就功率因素提昇到70~85%間,可電源效率卻只能在70%以下、甚或65%以下。如此顯示的實際耗 電量就必須在其產品瓦特標示值再加50~60%以上的耗電量。至于LED路燈的使用壽命就更不用期待了。因為其驅動電源壽命是到不了10,000小時的 (但同時又得考慮到其散熱效果如何,甚或更差也不一定)。 3. 由于雙極型功率器件比MOSFET便宜,一般是2美分左右一個,所以一些設計師為了降低LED驅動成本而使用雙極型功率器件,這樣會嚴重影響電路的可靠性,因為隨著LED驅動電路板溫度的提升,雙極型器件的有效工作范圍會迅速縮小,這樣會導致器件在溫度上升時故障從而影響LED燈具的可靠性,正確的做法是要選用MOSFET器件,MOSFET器件的使用壽命要遠遠長于雙極型器件。 (三).關于LED燈具的散熱材料: LED燈具中,散熱的好壞直接關系到產品的質量和壽命,散熱器的主要作用是將LED芯片工作中產生的熱量不斷導出并散發到環境中,使芯片的溫度保持在所要求的范圍內,從而保證LED燈能夠正常工作。散熱器的好壞主要取決于散熱器的熱阻,熱阻越小,相同條件下LED燈結溫越低,LED結溫越低,芯片使用壽命就會越長。在一定環境條件下,散熱熱阻主要取決于散熱器的散熱面積,散熱面積越大、輻射系數越高,散熱熱阻越小,散熱效果越好。因此,LED燈具散熱器必須具有一定的散熱面積,同時制作散熱器的材料必須具有一定的的導熱性和較高的熱輻射系數,當LED工作時發生的熱量根本上是沒法傳導到外面去的。LED燈珠內部里面的空氣溫度已到達了101度的高溫,燈具外表溫度最高也就是五十幾度,相差了幾十度。 有的燈具設計人員,幾乎完全不懂材料特性,人云亦云;因為他們的主管或老板也是完全不懂。老板關注的價格低廉,成本最低。但是如果散熱材料不適用,也發揮不了真正的散熱效果,最終結果是降低LED燈珠亮度與壽命,進而整體的LED照明產品的使用壽命也同樣受損無疑。 (四).燈具外殼材料 低檔品就採用透明PVC、亞克力,稍微好點用PC材料。 1. 低檔品:PVC,PE,亞克力透明或磨砂。 2. 中檔品:PC!.) 高檔品:特殊高分子塑材。至于這些的材料好壞,大家都懂的。 現在很多公司沒有自己的設計,更沒有什么創意可言。大多數以為只要是用的LED燈珠的燈具,就說自己是LED行業的什么什么,特別是一些大公司更是這樣。反而我倒覺得很多小公司做出口的對LED質量和設計方面倒花了不少心思,但是卻得不到政府的支持,反而那些大公司官商色結合一些劣質的產品去去騙補貼.這就是市場場,很多廠家根好像做什么燈具自己都是專家,現在那些好的芯片,好的技術又全部掌握外國廠商手里。 我國的LED產業由于普遍缺乏核心技術,經歷了產能過剩、產品價格下滑、微小企業倒閉等問題以及危機。如今在政策資金的支持下可能迎來一個良好的發展階段,但是如果在核心技術與技術創新等方面得不到改善,那么很有可能重蹈覆轍,再次面臨LED產業產能過剩的危機。所以說好多LED廠商拼命找低廉的成本進行這種LED燈具的制造,是有原因的。 不過,LED燈具廠商這樣進行欺騙消費者,后果也很嚴重,看看,上個月的,規模上億元的“雄記燈飾老板跑路事件”引起了眾多LED燈具廠商的關注,相信很多LED燈具廠商會有所從技術創新的角度有所改變。 |