恶劣操作环境下固态照明灯失效研究

恶劣操作环境下固态照明灯失效研究

自从2007年颁布了能源独立和安全法案（EISA），车辆照明技术就在稳步的向更节能、低污染的方向发展。EISA规定淘汰普通白炽灯，要求照明产品具有更高的能量效率。这使照明厂商将固态照明（SSL）技术应用于照明灯中。但这种应用面临两个主要的障碍：成本和质量。根据IES TM-21-11照明标准的规定，在不受潮湿或较高温度的影响下，一般固态照明灯的寿命应超过20年。在温度为85℃、湿度为85%的环境下，对固态照明灯进行了试验，以检验其在恶劣环境下的可靠性。试验研究表明，水分的进入会对灯具产生巨大的影响。使用近距离荧光粉方法的照明灯发出的光能够减小沿普朗克轨迹移动的光波长；而使用远程荧光粉方法的照明灯发出的光能够增大沿着普朗克轨迹移动的光波长。

基于固态照明原理建立了固态照明灯的物理模型，并对其寿命进行评估和预测。在白炽灯的使用环境下测试了固态照明灯的性能，检测其是否符合生厂商对照明灯的寿命要求。在设计照明灯的封装结构时，需要考虑灯的性能因素及相关的故障机制，如密封材料的碳化、分层、包封泛黄、透镜破裂和荧光体受热等。这些故障产生的主要原因是高温和水分的进入。目前，主要研究了LED芯片、衬底材料、电驱动器设计和热管理技术，以提高照明灯封装结构的性能。

PradeepLalletal. ProceedingsoftheASME 2015InternationalTechnical Conference and Exhibition on PackagingandIntegrationof ElectronicandPhotonic Microsystems Inter PACK2015. July6-9,2015,San Francisco,California,USA.

编译：赵唤