如何测试LED照明灯具寿命

黑色理想 2015年3月17日00:00:00亿照照明评论4875字阅读2分55秒

     L E D 光源的最大特点就是寿命长, 可达到
50000~100000
小时,长时间的监测其光衰情况是不实际的,因此,本标准将通过一种加速寿命试验的方法来预测
LED
照明灯具的寿命。

   

适用范围

   

本标准适用于各类
LED
照明灯具的寿命测试,不包含灯具的电源部分的测试。

   

技术要求

   


LED
灯具的光输出为初始光输出的
70%
作为寿命判断失效的指标。

   

试验方法一

   

结温是影响
LED
光衰减的重要原因。结温的升高会使
LED
光衰很快。
LED
在高电流下工作会产生更多得热量,从而加速老化。

   

本试验方法采用不同的驱动电流,选取
5

LED
灯具,在
25℃
环境温度下,用不同电流进行加速寿命试验,得出光输出衰减的数学模型。

   

数学模型

    y=exp(-αt)
    α=m×exp(nI)
   

其中
y
表示相对光输出,
α
表示衰减常数,
t
为点灯时间,
m

n
为常数,
I
为测试电流。

   

根据不同电流下的得到的关于
y

t
的测试数据,最终得出关于不同灯具的衰减系数
α
,从而得出光通维持率在
70%
的寿命值
t70%
   

试验方法二

   

采用温度作为恒定的加速应力,推算出在
25℃

LED
灯具失效判据
70%
时的期望寿命。

   

选取
5
个相同规格的
LED
灯具,调节烘箱的温度,分别在
50℃

80℃

100℃

120℃

150℃
条件下,在额定电流、恒流条件作为恒定加速的条件。

   

记录
5

LED
可靠性试验过程的所有参数:光输出
(
照度或光强或光通量
)
、试验时间、电流、功率、结温等。

   

采用阿仑尼斯数学模型

    P=P0exp(-βt)
    β=β0IFexp(-Ea/kTj)
   

其中
P0
为初始光输出,
P
为加温加电
t
时间后的光输出,
β
为某一温度下的衰减系数,
t
为某一温度下的加电工作时间,
β0
为常数,
Ea
为激活能,
k
为波尔兹曼常数,
IF
为工作电流,
Tj
为结温。

   

经过公式变换和试验数据得出

    Ea=[K×In(t2/t1)]/(1/Tj2-1/Tj1)
    t2=t1×exp[Ea/K(1/Tj2-1/Tj1)
   

从而得出
25℃
下失效判断为
70%
的预期寿命。



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黑色理想
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