哪些因素影响LED光源的寿命

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     LED光源作为第四代光源照明的新型产品，高能效LED照明工程已经覆盖到城市日常生活的各个部分，从交通灯到手机，从室外景观照明到室内辅助照明，应用领域在不断扩大。
    在机器视觉检测系统中，LED光源也凭借其独具的技术优势，得到业界的广泛认可。机器视觉LED光源具有使用寿命长、亮度可调、低温、均衡、稳定、无闪烁、无阴影，亮度、色温一致等优点，满足了机器视觉用户对高品质、高精度的技术要求，也为行业带来了巨大的发展空间。
    一般来说，LED光源灯工作是否稳定，品质好坏，与灯体本身散热至关重要，目前市场上的高亮度LED光源灯的散热，常常采用自然散热，效果并不理想。LED光源打造的LED光源灯具，由LED光源、散热结构、驱动器、透镜组成，因此散热也是一个重要的部分，如果LED光源不能很好散热、它的寿命也会受影响。 影响LED光源寿命的因素都有哪些：

1、热量管理是高亮度LED光源应用中的主要问题
    由于III族氮化物的p型掺杂受限于Mg受主的溶解度和空穴的较高啟动能，热量特别容易在p型区域中产生，这个热量必须通过整个结构才能在热沉上消散；LED光源器件的散热途径主要是热传导和热对流；Sapphire衬底材料极低的热导率导致器件热阻增加，产生严重的自加热效应，对器件的性能和可靠性产生毁灭性的影响。
2、热量对高亮度LED光源的影响
    热量集中在尺寸很小的芯片内，芯片温度升高，引起热应力的非均匀分布、芯片发光效率和萤光粉激射效率下降；当温度超过一定值时，器件失效率呈指数规律增加。统计资料表明，元件温度每上升2℃，可靠性下降10%。当多个LED光源密集排列组成白光照明系统时，热量的耗散问题更严重。解决热量管理问题已成为高亮度LED光源应用的先决条件。
3、芯片尺寸与散热的关系
    提高功率LED光源的亮度最直接的方法是增大输入功率，而为了防止有源层的饱和必须相应地增大p-n结的尺寸；增大输入功率必然使结温升高，进而使量子效率降低。单管功率的提高取决于器件将热量从p-n结导出的能力、在保持现有芯片材料、结构、封装工艺、芯片上电流密度不变及等同的散热条件下，单独增加芯片的尺寸， 结区温度将不断上升。

aiamia

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