因为荧光粉受光激发后温度会上升,则会产生性能降低,曾经就有荧光粉生产商做过测试实验,在温度为 80 度时,荧光粉的激发效率降低了 2%。冷却后再测试激发效率又恢复。从这个短时间的测试结果可以说明温度升高,荧光粉的性能下降。如果要到不可恢复的状况则需要时间的累计!
源磊科技对白光LED灯珠产品测试时,会发现老化一段时间后,LED更亮了,此种情况对于小功率的LED,一般在 1000 小时之内会发生,而对于大功率封装的LED,这种状况可能维持到2000小时。为什么会产生这样的情况呢?最后分析可能由以下几点原因造成的:
1、荧光粉和混合的胶作用,使荧光粉的性能降低,在温度的初期作用下,使荧光粉的性能恢复;
2、荧光粉和混合的胶作用,使荧光粉的性能提高;
3、蓝光芯片的初始一段时间性能有增强。
在试验中发现,在初始一段时间内,白光 LED 的光通量既有一开始就上升的,也有一开始就下降的。这种状况在相同的红光芯片在不同厂家封装时也有发生。所以仅以短时间的测试实验的确很难断定是荧光粉的问题,还是封装材料和封装工艺的问题。
但是最后在小功率蓝光LED的寿命试验中发现,普遍存在初始一段时间光通量上升的现象,一般光通量上升期在 200小时左右。而插件白光的光通量上升期一般在 100 小时左右。根据几组实验可以推断,白光LED应该是荧光粉的性能首先衰退。
小功率白光 LED 过了那个短暂的光通量提升期后,情况就很不乐观了。大功率白光 LED,一般也是在 100 小时左右光通量上升,之后到 6000 小时之间处于不是很稳定的状态,随时间推移,某些产品的光通量有较大幅度的上升和下降的摆动。到了 6000 小时以后,基本上开始坚定不移地一路下滑。目前一般的大功率白光产品在 1.5~2万小时到达生命的终点,光衰可达到 50%。
同时还有几个现象可以说明白光 LED的光衰主要是由于荧光粉的性能衰退而增大的。
a、在寿命测试试验结束完成后,能明显的看到,LED不是完全的白色了,而是严重偏蓝色的光。证明此刻荧光粉的作用已经丧失。
b、源磊科技曾经做了一个试验,把已衰减30%多的白光LED灯珠取出芯片测试,结果芯片只衰减了百分之几。可以得出结论是因为荧光粉丧失作用!
c、同样的小芯片,用大功率封装的白光的光衰要远远低于小功率的白光,同时寿命会比小功率表的长!
无论是荧光粉自身,或是荧光粉与胶体配合,源磊小编认为荧光粉与白光LED灯珠的光衰有着密切和直接的关系,所以说LED产品寿命的制约因素是温度,因为温度会直接影响到荧光粉的性能从而导致光衰的产生,最终成为LED灯珠寿命的第一杀手锏!