熱/冷因數(shù)和LED效能的關(guān)系

節(jié)能是LED賣點(diǎn)與技術(shù)的關(guān)鍵結(jié)合之一。相比于傳統(tǒng)的燈泡，LED可顯著降低照明用電的消耗，并提高照明系統(tǒng)的效能。雖然其優(yōu)勢(shì)是顯著的，但有一個(gè)不利因素：在同樣的驅(qū)動(dòng)電流下，結(jié)溫增加會(huì)導(dǎo)致光輸出下降，這一變化造成了光輸出和效率的一并下降。

為了彌補(bǔ)這一現(xiàn)象，設(shè)計(jì)人員經(jīng)常采取用低電流驅(qū)動(dòng)更多LED的方法來保持一個(gè)合理的結(jié)溫。多個(gè)LED的使用有可能消耗額外的功率，增加系統(tǒng)成本。但是，像lED的熱/冷因數(shù)可以減少影響并提高系統(tǒng)的性能。

什么是冷/熱因數(shù)
這一術(shù)語將結(jié)溫描述為光輸出降低的函數(shù)，業(yè)界并沒有為在該因素加以界定標(biāo)準(zhǔn)。較低的溫度始終是25℃（室溫），但較高的溫度可以是LED限定內(nèi)任何值。在本文中，我們定義熱/冷因數(shù)為光輸出在25℃和100℃時(shí)的比例。圖1顯示了標(biāo)準(zhǔn)光通量與散熱片溫度的關(guān)系。采用散熱片溫度相當(dāng)于在非常短的脈沖測(cè)試條件下的LED結(jié)溫。

圖1 散熱片溫度和光通量的關(guān)系

在25℃時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)光通量為1，在100℃時(shí)，為0.84，因此冷/熱因素是0.84。這意味著散熱片溫度為100℃時(shí)，LED將失去16％的光通。

冷/熱因數(shù)的影響
乍一看，16％的LED光通減少量影響可能不大。然而，當(dāng)考慮到一個(gè)照明裝置由多個(gè)LED組成時(shí)，這個(gè)問題就嚴(yán)重了。用10個(gè)LED組成的嵌筒燈同一個(gè)LED組成的手電筒比較，熱/冷因數(shù)的影響就顯現(xiàn)出來了。

對(duì)于一個(gè)普通的用戶而言，手電筒16lm的光輸出減少并沒有對(duì)其應(yīng)用產(chǎn)生嚴(yán)重影響。然而，160lm的光輸出減少對(duì)嵌筒燈則是影響巨大的，因此需要添加一個(gè)或更多的LED，以補(bǔ)償光線損失。這樣，嵌筒燈的整體功耗和成本會(huì)增加。能源之星對(duì)LED燈具發(fā)光效率有著嚴(yán)格的要求，這樣的光輸出減少使其很難達(dá)到這些要求。

改進(jìn)的冷/熱因數(shù)
最新的LED技術(shù)在外延水平、熒光粉、模具附件等方面都有進(jìn)展，熱/冷因數(shù)也相應(yīng)地得到了改善。