تأثیرات حرارتی بر عملکرد الکتریکی LED ها فقط به چیپ ال ای دی بستگی دارد. در حالی که اثرات نوری، تمام اجزای LED را دربر می گیرد و بنابراین تعداد آنها بسیار بیشتر است. برای شروع با پدیده ای که بیشتر از سایرین موضوع مورد بحث قرار گرفته است شروع می کنیم ، روشنایی و کارایی یک LED با افزایش دما کاهش می یابد. حال به یک دیتاشیت تیپیکال نگاه کنید. آنچه نشان داده شده است ، یک منحنی روشنایی (نسبی) در برابر دما در یک جریان ثابت است.
ویژگی های خروجی نور برحسب دما
از آنجا که جریان ثابت روش معمول برای راه اندازی LED ها است ، منحنی مفیدی است. اما واقعیت این است که در اینجا این دو اثر را با هم مخلوط می کند. در دما ، بازده کاهش می یابد ، اما جریان ثابت به این معنی است که توان ورودی نیز در حال کاهش است. بنابراین دیتا شیت کاهش روشنایی را به شما نشان می دهد ، نه کاهش بازده را.
بیایید بازده را به عنوان تابعی از دما بدست آوریم. نمودار نشان می دهد که از 25 تا 125 درجه سانتیگراد در جریان ثابت ، نور از 1.00 به 0.78 کاهش می یابد. (توجه داشته باشید که این یک ضریب است ، نه بازده . “Lm / mW” در محور y به معنای “لومن یا میلی وات” است ، زیرا “آبی سلطنتی (رویال)” با وات اندازه گیری می شود و تمام رنگهای دیگر با لومن اندازه گیری می شوند. ) اکنون ، این یک دلتای 100 درجه سانتیگراد است. همچنین دیتا شیت نشان می دهد که
d Vf / d T = 3 mV / ° C ،
بنابراین ولتاژ مستقیم از مقدار حالت کار عادی 3.15 به 2.85V کاهش می یابد. این بدان معنی است که توان ورودی از
V 3.15 × 350 = mA 1.103W
به
2.85 × V 350 = mA 0.998W
کاهش می یابد. این افت به 90٪ از توان ورودی است. بنابراین بازده از 1 به
0.9 / 0.78 = 0.86
کاهش یافته است ، یا به عبارت دیگر ، بازده 14٪ کاهش یافته است. 8٪ افت نور دیگر ، به دلیل مدار راه اندازی جریان ثابت است که در دمای بالا برای LED توان کمتری تولید می کند. اثرات دیگری از تغییرات دما و موثر تر از افت بازده بر روی نور خروجی وجود دارد. رنگ نور با تغییر دما تا حدودی تغییر می کند. این موضوع معمولاً در دیتا شیت مشخص نمی شود ، اگرچه گاهی یک نمودار (x، y) از جریان درایو را مشاهده خواهید کرد. به نظر می رسد این امر به دلیل تغییرات کوچک در انتشار فسفر با درجه حرارت باشد. از آنجا که می دانیم رنگ قرمز بیشترین حساسیت به این تغییرات را دارد ، ممکن است انتظار داشته باشیم که تغییراتی در CCT و CRI ایجاد شود. از آنجا که به ندرت داده هایی در این مورد در دسترس است ، شما باید وارد آزمایشگاه شوید و آنها را اندازه گیری کنید و سپس تصمیم بگیرید که آیا این یک فاکتور مهم برای اهداف شما است یا خیر.
