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如何测试LED照明灯具寿命

2020-04-30 (1295)次浏览

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。

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
把 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 只 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 和 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℃ 下 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 组 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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