एलईडी प्रकाश क्षय का तात्पर्य समय के साथ एलईडी के चमकदार प्रवाह (चमक) में क्रमिक कमी से है, जो इसके प्रभावी जीवनकाल को निर्धारित करने वाला प्राथमिक कारक है। पारंपरिक बल्बों के विपरीत जो अचानक विफल हो जाते हैं, एलईडी आमतौर पर तब तक मंद होकर "मर" जाते हैं जब तक कि उनका प्रकाश उत्पादन अनुपयोगी नहीं हो जाता। नीचे इसके तंत्र, प्रभावित करने वाले कारकों और माप का विस्तृत विश्लेषण दिया गया है:
1. एलईडी लाइट क्षय के कारण
चिप का क्षरण: एलईडी चिप की अर्धचालक सामग्री (उदाहरण के लिए, GaN) उच्च तापमान के तहत खराब हो जाती है, जिससे इलेक्ट्रोल्यूमिनेशन दक्षता कम हो जाती है। सफेद एल ई डी में नीले रंग के एलईडी चिप्स अन्य रंगों की तुलना में तेजी से खराब होते हैं।
फॉस्फोर एजिंग: सफेद एलईडी नीले चिप्स + पीले फॉस्फोर का उपयोग करते हैं। फॉस्फोरस गर्मी/यूवी एक्सपोज़र के तहत ख़राब हो जाता है, जिससे रूपांतरण दक्षता कम हो जाती है और रंग में बदलाव होता है (उदाहरण के लिए, पीलापन या नीला -बैंगनी रंग)।
एनकैप्सुलेशन सामग्री विफलता:
एपॉक्सी राल यूवी विकिरण के तहत पीला हो जाता है, जिससे प्रकाश उत्पादन अवरुद्ध हो जाता है।
सिलिकॉन एनकैप्सुलेशन यूवी का प्रतिरोध करता है लेकिन माइक्रोप्रोर्स विकसित हो सकता है, जिससे नीली रोशनी लीक हो सकती है और रंग का तापमान बढ़ सकता है।
सल्फाइड वातावरण (उदाहरण के लिए, औद्योगिक क्षेत्र) एलईडी में चांदी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे काला Ag₂S बनता है और प्रकाश अवरुद्ध हो जाता है।
ड्राइवर सर्किट मुद्दे: ओवरकरंट या वोल्टेज स्पाइक्स चिप ओवरहीटिंग को तेज करते हैं, जिससे तेजी से क्षय होता है।
2. प्रकाश क्षय को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक
जंक्शन तापमान (टीजे):
मूल कारक! टीजे में प्रत्येक 10-15 डिग्री की वृद्धि क्षय दर को दोगुना कर देती है।
उदाहरण:
Tj=105 डिग्री पर, चमक ~10,000 घंटों में 70% (L70) तक गिर जाती है।
Tj=65 डिग्री पर, L70 ~90,000 घंटे तक विस्तारित होता है।
करंट चलाएं:
Higher currents (e.g., >20mA for low-power LEDs) increase heat generation. Reducing current from 20mA to 14mA can lower decay by >15% .
थर्मल प्रबंधन:
Poor heat dissipation (e.g., enclosed fixtures) traps heat, raising Tj. Spacing LEDs >25 मिमी थर्मल क्रॉसस्टॉक को कम करता है।
सामग्री की गुणवत्ता:
Low-quality encapsulation (e.g., Class D epoxy) causes >70% decay in 1,000 hours, while Class A silicone maintains >94% चमक।
3. जीवनकाल को मापना और परिभाषित करना
एल70 मानक: उद्योग "जीवन के अंत" को 30% चमक हानि के रूप में परिभाषित करता है। उदाहरण के लिए:
ऊर्जा तारा35,000 घंटों से अधिक या उसके बराबर L70 की आवश्यकता है (6,000 घंटों पर 94.1% से अधिक या उसके बराबर)।
परीक्षण के तरीके:
त्वरित बुढ़ापा: उच्च तापमान परीक्षण (उदाहरण के लिए, 85 डिग्री/85% आरएच) वर्षों के क्षय को हफ्तों में दर्शाते हैं।
जंक्शन तापमान अनुमान: ऑपरेशन के दौरान वोल्टेज ड्रॉप (ΔV) मापें। क्री एलईडी के लिए ΔV=4mV/डिग्री; उदाहरण के लिए, ΔV=0.3V का तात्पर्य Tj≈95 डिग्री है।
4. वास्तविक-विश्व बनाम सैद्धांतिक जीवनकाल
लैब का दावा: निर्माता 50,000-100,000 घंटे का हवाला देते हैं, लेकिन यह पर्यावरणीय तनावों को नजरअंदाज करता है।
वास्तविक प्रदर्शन:
इनडोर एल.ई.डी: गुणवत्तापूर्ण उत्पाद 25,000-50,000 घंटों में L70 प्राप्त करते हैं।
आउटडोर एल.ई.डी: धूल, यूवी और थर्मल साइकिलिंग जीवन काल को 15,000-30,000 घंटे तक छोटा कर देती है।
कम लागत वाली एलईडी: खराब सामग्री के कारण 1,000 घंटों के भीतर 30-50% क्षय हो सकता है।
5. शमन रणनीतियाँ
थर्मल डिज़ाइन: एल्यूमीनियम सबस्ट्रेट्स, हीट सिंक का उपयोग करें और संलग्न फिक्स्चर से बचें।
सामग्री चयन: सिलिकॉन एनकैप्सुलेशन और सल्फर {{0} प्रतिरोधी का विकल्प चुनें।
ड्राइव अनुकूलन: लगातार {{0}वर्तमान ड्राइवर (उदाहरण के लिए, 15-18mA) ओवरकरंट को रोकते हैं।
पर्यावरण नियंत्रण: उच्च-घनत्व सरणियों में वेंटिलेशन या निष्क्रिय शीतलन।
एलईडी लाइट का क्षय अपरिहार्य है लेकिन प्रबंधनीय है।जंक्शन तापमानप्रमुख नियंत्रणीय कारक है - टीजे को 75 डिग्री से कम या उसके बराबर बनाए रखने से उपयोग योग्य जीवन 50,000 घंटे से अधिक बढ़ जाता है। एलईडी को प्राथमिकता देंप्रमाणित परीक्षणों से L70 डेटाऔर थर्मल प्रबंधन के अभाव वाले अत्यधिक सस्ते विकल्पों से बचें। कठोर वातावरण (उदाहरण के लिए, स्ट्रीटलाइट्स) के लिए, मजबूत हीट सिंक के साथ सिलिकॉन एनकैप्सुलेटेड एलईडी सर्वोत्तम दीर्घायु प्रदान करते हैं, अधिक जानकारी के लिए आप यहां जा सकते हैंhttp://www.benweilight.com
