LED照明灯具寿命影响因素及测试方法的研究

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长寿和节能方面的巨大潜能是促使LED走入照明界的两个重要原因,很多学者都预测LED将成为21世纪的主流照明光源。在LED灯具可靠性影响参数当中,寿命是最具代表性的参数。因此,LED的使用寿命已经成为业内最为关注的问题之一,无论对于LED制造商还是使用者来说,开展关于LED寿命方面的研究具有重要的现实意义。而目前,对于LED寿命的研究仍旧停留在光源上,然而,在实际生产使用当中,人们更关注的是LED灯具的寿命。但是LED灯具系统不同于LED光源,影响其寿命的因素众多且复杂。并且,每个因素对它的影响程度都各不相同,因此,目前国内外都没有提出一个合理有效的方法可以对其寿命进行评价。而模糊综合评判法可以对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价,这样就可以很好的解决模糊的、难以量化的问题。目前,这一算法深受广大科技工作者的欢迎与重视,已广泛用于评价桥梁、铁路、军用机械等复杂系统的可靠性。因此用该方法对LED灯具寿命进行评价具有十分重要的研究意义。本文主要从LED光源和LED灯具两方面对其寿命进行研究,具体工作及成果如下:现有的LED光源寿命评价方法仅以光通维持率为参数,然而,色参数的漂移对LED寿命的影响是一个极为重要的参数,因此需要将色参数作为LED寿命评价指标建立适当模型。利用电流和温度加速寿命试验对几款LED光源的光通维持率以及色参数漂移进行研究。在高温条件下,得到两种样品最终的预测寿命为67136h和14572h。对于LED灯具,从LED光源、散热系统、驱动电源、使用环境4个方面,对影响LED灯具寿命的因素进行了全面分析,并针对这4个一级因素划分所对应的二级因素,并邀请业内20位知名专家对上述因素进行评价,确定每一个因素对LED灯具寿命影响的权重,这样使评价结果更为准确和有说服力。根据上述所得到得每个因素的对LED灯具寿命影响的权重,利用模糊综合评判法建立了评价LED灯具寿命的模型,而该模型正是评价这种复杂系统行之有效的方法。而利用该模型对两款LED灯具进行模拟计算,仅仅改变一个影响因素,计算结果就明显不同,这也证明使用该方法对LED灯具进行寿命评价具有一定可信性,但要想推广该方法,仍需要进行大量试验验证。
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