LED寿命的推算

一、推算依据：阿仑尼乌斯模型    

    1、P=P0exp(-βt)              

    2、β=β 0 IFexp(-Ea/KTj)         

    式中：P0为初试光通量。P为加温加电后的光通量；β为某一温度的衰退系数。t为某一温度下的加电工作时间； 

     β0为常数；Ea为激活能；K为波耳兹曼常数；IF为工作电流；T j为结温：  

     

二、由千小时光衰推断寿命    

      假定1000小时光衰光衰率为ｎ％，    

      由公式1可得50%光衰公式：t=1000*ln0.5/ln(1-ｎ％）   

      由公式1可得30%光衰公式：t=1000*ln0.7/ln(1-ｎ％）   

      项目 千小时光衰 50％光衰寿命（h) 30％光衰寿命（h)  

    （1）85摄氏度 8% 8312.950414 4277.62127  

    （2）70摄氏度 3% 22756.57306 11709.922  

     

三、推算其它温度下LED寿命（以上温度指LED灯底部与电路板接触处表面温度，  

       在散热条件充分时即为环境温度，350mA使用时结温比环境温度高15摄氏度） 

       假定已知某种LED温度T1（摄氏度）时的寿命为t1,温度T2（摄氏度）时的寿命为t2  

       由公式2可得温度T3条件下的寿命t3为：    

       t3=t1*exp(ln(t2/t1)/(1/(T2+15+273)-1/(T1+15+273))*(1/(T3+15+273)-1/(T1+15+273)))   

项目           85摄氏度寿命（h)    70摄氏度寿命  （h)    50摄氏度寿命  （h)     25摄氏度寿命（h) 

50％光衰    8312.950414              22756.57306              100144.3113                 833055.6622 

30％光衰    4277.62127                11709.922                  51531.576                   428668.0953

 

四   许多电子产品的寿命是以坏掉来评判，但 LED 是一种寿命很长的光源，可使用很久都不会坏。但光通量的输出却会随着时间而衰减，因此行业内通常用光衰至 70%所需的时间来定义 LED 光源的寿命，即 L70。随着技术的进步，LED 的光衰越来越缓慢，要完整测试其光衰至70%的时间也难以做到。由于电子产品的寿命呈指数规律，因此LED 通常做较短时间的老化，通过采样光衰数据，然后以指数函数来推算其光衰至70%的时间。 

   通常对LED 老化6000 小时测试光通维持率 LM（Lumen  Maintains） ，按照指数规律，若6000小时后 LM >91.8%， 便可宣称25,000小时的寿命，若 LM>94.1%可宣称35,000小时的寿命，但寿命推算的时间不超过测试时间的 6倍。