第1期LED道路照明现场检测数据

1、第1期LED道路照明现场检测数据 芯片测试结果分析一测试说明 第二轮发布器件数据由国家半导体器件质量监督检验中心（中电科第十三所）测试提供，发布的数据均为2009年8月-9月测试结果。所测器件均为国产化外延芯片封装，测试方法标准为 SJ/T 2355-2005半导体发光器件测试方法。二相关概念界定1.光效 光效也称为光源的发光效率或者光源的功率因素，表征从光源中射出的光通量与光源所消耗的电功率之比。即=/E。其中为光效，为光源辐射的光能量，E为光源的功率。2.色温Tc 光源的光辐射所呈现的颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时，称黑体的温度（）为光源的色温度。对于相对光谱功率分布偏离黑体相对光

2、谱功率分布较远的光源，用色度坐标与其最靠近的黑体温度来表示该光源的相关色温()。3.显色性 用日光标准（参照光源），将人工光源（待测光源）与其比较，显示同色观测结果的性能叫做该人工光源的显色性。显色性指数最高为100。显色性指数的高低，就表示物体在待测光源下"变色"和"失真"的程度。.4.光衰 经过一段时间的点亮后,LED光强会比原来的光强要低,而低了的部分就是LED的光衰.本测试是在70的条件下，以700mA的直流电连续点亮LED 48小时来对比其点亮前后的光强。5.热阻 物体对热量传导的阻碍效果。热阻的单位为/W，即物体持续传热功率为1W时，导热路径

3、两端的温差。热阻值一般常用或是R表示，/W数值越低，表示芯片中的热量向外界传导越快。因此，降低了芯片中PN结的温度有利于LED寿命的延长。三.测试数据分析 本轮发布数据包括：350mA 大功率白光LED结果（老化前） 350mA 大功率白光LED结果（老化后） 350mA 大功率白光LED老化前结果如图1、图2所示。从图1可以看出目前国产化大功率白光LED的光效主要集中在70-100lm/w，占到60%，部分器件光效达到100lm/w以上，表明国产芯片水平进步很大。从图2中可以看出器件色温基本集中在5000-6000K左右，显色指数集中在65-75，还需进一步改进，提高器件光学性能。图1. 3

4、50mA 大功率白光LED老化前光效分布图图2. 350mA大功率白光LED老化前光效、显色指数、色温对应图 350mA 大功率白光LED老化后结果如图3、图4、图5所示。从图3可以看出，老化后器件光效有所下降，100lm/W以上的器件比例由老化前的6.5%下降到2.8%，部分老化前在80-100lm/W的器件光效降到70-80lm/W。老化前后光效分布对比见图4所示。图5给出了老化后光效、显色指数、色温对应图，可以发现老化后显色指数变化不大，仍然集中在65-75，但部分器件色温偏差较大，达到7000以上。图3. 350mA 大功率白光LED老化后光效分布图图4. 老化前后光效分布对比图5.

5、350mA大功率白光LED老化后光效、显色指数、色温对应图 350mA大功率白光LED老化后光衰和热阻分布见图6、图7所示。图6中，光衰在3%以下的器件占到16%，5%以下的器件占到32%，同时有28%的器件光衰达到10%以上，表明国产器件的可靠性问题仍然很严重。图7中，热阻在9K/W以下的器件只占到48%，散热性能有待进一步提高。图6. 350mA大功率白光LED老化后光衰分布图图7. 350mA大功率白光LED老化后光衰分布图 综上所述，目前大功率芯片存在高光效低显色指数的问题，下一步研究的重点应在提高光效的同时保证品质。国产芯片水平进步较大，与国际差距减小。但光衰和热阻还需进一步改进，提高LED器件的可靠性。测得的LED器件性能分散性较大，表明国内外延芯片和封装企业水平参差不齐，应尽快建立公共检测平台标准，规范应用市场，部分具有核心竞争力的国内企业有望大规模进入应用市场。检验技术范围：1.抽样检验：以“MIL-STD-105E”即“AQL”标准为准。或客人指定标准。2.产品外观：尺寸、颜色、造型、结构、做工等。3.产品性能：（实际操作）4.产品