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温度对LED显示屏的影响有多大?

文章来源:重庆彩光科技 阅读次数: 发表时间:2019-09-17
 LED显示屏因其节能、环保、长寿命等优点极具发展前景。但是LED显示屏对环境温度非常挑剔。理论上在室温25摄氏度左右,其工作状态最理想。但实际上,户外显示屏在应用中环境温度相当复杂,夏天最高温度可能在60摄氏度以上,冬天的最低温度可能在-20摄氏度以下。温度过高会导致LED显示屏彻底性毁灭,温度对LED显示屏的影响:涉及到LED显示屏的寿命和、光效、颜色等。所以合适的温度对LED显示屏是至关重要的。
户外LED显示屏.jpg
 
  温度对LED显示屏的影响有以下五点:
 

  一、温度过高会导致LED显示屏彻底性毁灭

 
  (1)LED显示屏工作温度超过芯片的承载温度将会使LED显示屏的发光效率快速降低,产生明显的光衰,并造成损坏;
 
  (2)LED显示屏多以透明环氧树脂封装,若结温超过固相转变温度(通常为125℃),封装材料会向橡胶状转变并且热膨胀系数骤升,从而导致LED显示屏开路和失效。
 

  二、温度升高会缩短LED显示屏的寿命

 
  LED显示屏的寿命表现为它的光衰,也就是时间长了,亮度就越来越低,直到最后熄灭。通常定义LED显示屏光通量衰减30的时间为其寿命。
 
  通常造成LED显示屏光衰的原因有以下几方面:
 
  (1)LED显示屏芯片材料内存在的缺陷在较高温度时会快速增殖、繁衍,直至侵入发光区,形成大量的非辐射复合中心,严重降低LED显示屏的发光效率。另外,在高温条件下,材料内的微缺陷及来自界面与电板的快扩杂质也会引入发光区,形成大量的深能级,同样会加速LED显示屏器件的光衰.
 
  (2)高温时透明环氧树脂会变性、发黄,影响其透光性能,工作温度越高这种过程将进行得越快,这是LED显示屏光衰的又一个主要原因。
 
  (3)荧光粉的光衰也是影响LED显示屏光衰的一个主要原因,因为荧光粉在高温下的衰减十分严重。
 
  所以,高温是造成LED显示屏光衰,缩短LED显示屏寿命的主要根源。
 
  不同品牌LED显示屏的光衰是不同的,通常LED显示屏厂家会给出一套标准的光衰曲线。高温导致的LED显示屏光通量衰减是不可恢复的,LED显示屏没有发生不可恢复的光衰减前的光通量,称为LED显示屏的“初始光通量”。
 

  三、温度升高会降低LED显示屏的发光效率

 
  温度影响LED显示屏光效的原因包括以下几个方面:
 
  (1)温度升高,电子与空穴的浓度会增加,禁带宽度会减小,电子迁移率将减小。
 
  (2)温度升高,势阱中电子与空穴的辐射复合几率降低,造成非辐射复合(产生热量),从而降低LED显示屏的内量子效率。
 
  (3)温度升高导致芯片的蓝光波峰向长波方向偏移,使芯片的发射波长和荧光粉的激发波长不匹配,也会造成白光LED显示屏外部光提取效率的降低。
 
  (4)随着温度上升,荧光粉量子效率降低,出光减少,LED显示屏 的外部光提取效率降低。
 
  (5)硅胶性能受环境温度影响较大。随着温度升高,硅胶内部的热应力加大,导致硅胶的折射率降低,从而影响LED显示屏光效。
 

  四、温度对LED显示屏发光波长(光色)的影响

 
  LED显示屏的发光波长一般可分成峰值波长与主波长。峰值波长即光强最大的波长,而主波长可由X、Y色度坐标决定,反映了人眼所感知的颜色。显然,结温所引致的LED显示屏发光波长的变化将直接造成人眼对LED显示屏发光颜色的不同感受。对于一个LED显示屏器件,发光区材料的禁带宽度值直接决定了器件发光的波长或颜色。温度升高,材料的禁带宽度将减小,导致器件发光波长变长,颜色发生红移。
 

  五、温度过高会限制LED显示屏的最大注入电流

 
  以上几点就是温度对LED显示屏的影响的介绍,通过上面的介绍得知温度升高对LED显示屏的影响是非常巨大的。所以合适的、恰当的温度就是彩光LED显示屏的重点了。


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