LED光衰、散熱貫穿了從芯片制造、封裝制程、材料選擇、燈具開發(fā)整個產(chǎn)業(yè)鏈，目前業(yè)界對光衰的概念、產(chǎn)生的原因以及如何解決還認(rèn)識不足，理論尚無權(quán)威解釋，國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)難以出臺。

　　下文分別從LED光效、LED熱阻、LED光衰三個方面進(jìn)行簡單講解。

　　LED光效：區(qū)分瞬態(tài)光效和穩(wěn)態(tài)光效的意義

　　LED光源發(fā)出的光通量(lm)除以光源所消耗的功率(W)稱為LED光效，單位lm/W。LED瞬態(tài)光效是指LED光源開始工作時的發(fā)光效率，也稱初始冷態(tài)光效。

　　瞬態(tài)光效是LED光源短時間的光-電轉(zhuǎn)換特性，它與芯片和熒光粉量子激發(fā)能力、膠體折射率、透光率、支架結(jié)構(gòu)(反光杯)反光率等條件有關(guān)，與芯片結(jié)溫基本無關(guān)。它只有測量對比意義，瞬態(tài)光效不能代表實際工作狀態(tài)。

　　穩(wěn)態(tài)光效是指LED光源工作一段時間進(jìn)入熱穩(wěn)定后，穩(wěn)態(tài)光效包括除LED瞬態(tài)光、電特性外，還包括系統(tǒng)傳熱、散熱的溫度變化狀態(tài)，也稱系統(tǒng)光,是整體燈具真實工作效率。

　　LED熱阻：區(qū)分光源內(nèi)部熱阻和光源外部熱阻的意義

　　1.LED熱阻

　　熱阻通常是指熱流通過物體時的阻力。是由物質(zhì)材料的本質(zhì)所決定的。熱阻的大小和熱流通過的路徑長度成正比，和路徑的截面積成反比，和材料的導(dǎo)熱系數(shù)成反比。即：Rth=L/Sλ

　　2.區(qū)分光源內(nèi)部熱阻和光源外部熱阻的意義

　　對系統(tǒng)而言，LED熱阻包括：光源內(nèi)部熱阻和光源外部熱阻。

　　應(yīng)用中光源內(nèi)部熱阻即封裝熱阻，它關(guān)系到光衰和壽命是衡量光源品質(zhì)的重要指標(biāo)，對燈具用戶來說是無法改變的，亦即系統(tǒng)設(shè)計無計可施。系統(tǒng)光效與系統(tǒng)熱阻成反比，熱阻越低，光效越高。

　　LED光衰：光衰是光源部件超過耐溫極限不可逆的損傷現(xiàn)象

　　1.LED光衰

　　LED光衰是指LED經(jīng)過一段時間的點亮之后，其光強(qiáng)比初始光強(qiáng)會降低，且不能恢復(fù)，即降低的部分稱為LED的光衰。

　　2.LED光衰是光源部件超過耐溫極限不可逆的損傷現(xiàn)象

　　光衰是指光源因長時間工作溫度超過極限値而光強(qiáng)恢復(fù)不到初始値稱為光衰，亦即光通量下降不可逆轉(zhuǎn)才是真正意義的光衰。LED光衰是光源部件超過耐溫極限不可逆的損傷現(xiàn)象。

　　LED光衰原因

　　1.LED光衰是光源材料損傷而引起的不可逆轉(zhuǎn)的衰減失效現(xiàn)象

　　LED光衰是指LED經(jīng)過一段時間的點亮后，其光強(qiáng)會比原來的光強(qiáng)要低，而低了的部分就是LED的光衰，目前我國尚未制定LED光衰標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)內(nèi)部規(guī)定 5000H小時光通量維持率≥70%，美國能源之星LM-80規(guī)定 6000H，光通量維持率≥94.1%認(rèn)為失效。

　　2.光通量下降不等于光衰LED

　　工作之后其光強(qiáng)會隨著芯片結(jié)溫升高而下降，光效隨之降低，這是半導(dǎo)體隨溫度變化的固有的物理特性。只要LED光源某個部件不超過溫度極限而損傷，LED停止待溫度復(fù)原后其光強(qiáng)値還會恢復(fù)如初，也就是說LED不管工作多久，只要初始光強(qiáng)不變就不能認(rèn)定為光衰。

　　LED光衰是指LED光源因某種材料損傷不再恢復(fù)的失效現(xiàn)象, 亦即LED光源在所規(guī)定的時間內(nèi)無損光通量(初始光強(qiáng))與有損光通量(衰減而不可恢復(fù)光強(qiáng))之比值。

　　3.LED光源光衰的主要原因是膠體耐溫不足

　　芯片(包括熒光粉)屬無機(jī)材料，實驗室測試芯片和熒光粉在二、三百度高溫工作原則無質(zhì)量問題。從光源系統(tǒng)講，導(dǎo)致LED光衰的主要原因是膠體耐溫不夠，目前高水準(zhǔn)的封裝膠耐溫僅125攝氏度，無論是灌封膠還是PPA在長時期高溫運行必然會造成膠體龜裂、碳化，與芯片分離進(jìn)而造成光衰。

　　由于LED發(fā)熱經(jīng)過多個熱阻通道之后，與散熱器溫差高迖30-40多度，散熱器發(fā)熱較低，低溫?zé)嵩丛谧匀簧釛l件下散熱效率很低,因此適當(dāng)提高熱器的工作溫度，控制在LED光源長時工作后不發(fā)生光衰為原則，可有效減少LED光衰。