LED寿命推算方法

LED寿命推算方法     
      
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)))   

作为电子元器件，发光二极管（LightEmittingDiode-LED）寿命试验条件的确定 

电子产品在规定的工作及环境条件下，进行的工作试验称为寿命试验，又称耐久性试验。随着LED生产技术水平的提高，产品的寿命和可靠性大为改观，LED的理论寿命为10万小时，如果仍采用常规的正常额定应力下的寿命试验，很难对产品的寿命和可靠性做出较为客观的评价，而我们试验的主要目的是，通过寿命试验掌握LED芯片光输出衰减状况，进而推断其寿命。我们根据LED器件的特点，经过对比试验和统计分析，最终规定了0.3×～0.3mm2以下芯片的寿命试验条件： 

●样品随机抽取，数量为8～10粒芯片，制成ф5单灯； 
●工作电流为30mA； 
●环境条件为室温（25℃±5℃）； 
●试验周期为96小时、1000小时和5000小时三种；

工作电流为30mA是额定值的1.5倍，是加大电应力的寿命试验，其结果虽然不能代表真实的寿命情况，但是有很大的参考价值；寿命试验以外延片生产批为母样，随机抽取其中一片外延片中的8~10粒芯片，封装成ф5单灯器件，进行为96小时寿命试验，其结果代表本生产批的所有外延片。一般认为，试验周期为1000小时或以上的称为长期寿命试验。生产工艺稳定时，1000小时的寿命试验频次较低，5000小时的寿命试验频次可更低。