4 Hauptgründe, warum sich die Farbtemperatur von LED-Lampen geändert hat?

Haben Sie schon einmal bemerkt, dass Ihre LED-Strahler, LED-Downlights oder andere CCT (Farbtemperatur) der LED-Lampen geändert? Bitte beachten Sie, dass wir hier nicht von der neuen Technologie der farbwechselnden LED-Leuchten sprechen, sondern von den herkömmlichen einfarbigen LED-Lampen. Wenn Sie beispielsweise einen 3000K LED-Spot kaufen, verschiebt sich die Farbe nach einem halben Jahr in den 4000K- oder sogar höheren CCT-Bereich. Warum?

Immer mehr Hersteller und Anwender legen Wert auf die Zuverlässigkeit von LED-Produkten. Der LED-Chip ist ein wichtiges Material, und seine Qualität wirkt sich direkt auf die Stabilität der LED-Produkte aus. Es kommt häufig vor, dass LED-Leuchten aufgrund von Problemen mit dem LED-Chip nicht richtig funktionieren oder ausfallen, wie z. B. LED-Farbtemperaturdrift und deutliche Lumenreduzierung.

Als Hersteller von LED-Produkten werden uns diese Fragen häufig gestellt. Um unseren Kunden eine professionelle Antwort zu geben, haben wir einige defekte LED-Lampen vom Markt gesammelt.

In diesem Artikel erzählen wir Ihnen 4 Hauptgründe, warum sich die LED-Farbtemperatur geändert hat.

Grund 1: Unsachgemäße Verwendung

Die LED-Chips erzeugen während des Betriebs der LED-Lampe kontinuierlich Wärme. Viele LED-Lampen sind in sehr kleinen Leuchten verbaut. Wenn die Lampe 24 Stunden am Tag und über ein Jahr im Dauerbetrieb betrieben wird, beeinflusst die übermäßige Nutzung die Farbtemperatur des Chips.

Daher müssen wir den Endbenutzern mitteilen, dass sie die Lampe in der empfohlenen Arbeitsumgebung und für die empfohlene Betriebsdauer verwenden sollen. Beispielsweise sollten die LED-Strahler in einer offenen Leuchte installiert werden und die empfohlene Betriebsdauer beträgt 8 Stunden pro Tag.

Grund 2: Problem mit dem Kleber der Chipverpackung

(1) Fremdkörper im Verpackungskleber

Die Oberfläche des defekten Chips verfärbt sich teilweise schwarz. Nach dem Öffnen des Klebers wurde ein schwarzer Fremdkörper gefunden. Nach der Untersuchung mittels Rasterelektronenmikroskopie und energiedispersiver Spektroskopie (REM & EDS) stellten wir fest, dass die Hauptbestandteile Aluminium (Al), Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O) sind. Zusammen mit dem fehlerhaften Benutzerfeedback deutet dies darauf hin, dass der Fremdkörper während des Verpackungsprozesses eingedrungen ist.

(2) Die durch einen chemischen Angriff veränderte Kolloidfarbe

Wir haben eine defekte Glasröhrenlampe getestet. Der innere LED-Streifen besteht aus bei Raumtemperatur aushärtendem Silikonkleber auf dem Glas. Die Chips verfärben sich gelb und dunkel. Wir haben die Komponenten mittels Rasterelektronenmikroskopie (SEM) und EDS überprüft und dabei zusätzlichen Schwefel (S) gefunden.

Im Allgemeinen können schwefelhaltige Substanzen wie Schwefel, organische Disulfide und Polysulfide als Vulkanisationsmittel verwendet werden, um die Vernetzungsreaktion der Siliziumvulkanisation auszulösen und die Struktur zu verändern, was zu gelben und dunklen Splittern und einer erhöhten thermischen Zersetzungstemperatur führt.

Nach Überprüfung der kolloidalen thermischen Zersetzungstemperatur der Chipverpackung stellten wir fest, dass die Temperatur des defekten Chips mindestens 25 °C höher ist als die des qualifizierten Chips derselben Charge bei einem Gewichtsverlust von 2%, 5%, 10% und 15%. Unten sehen Sie die thermische Zersetzungskurve der Verpackung. Sie zeigt, dass die erhöhte thermische Zersetzung durch die Vernetzung des Verpackungsklebers verursacht wird.

Zusammenfassend sollten die LED-Hersteller die Kompatibilität verschiedener Materialien berücksichtigen, um Unzuverlässigkeit bei der Entwicklung und Herstellung der LED-Produkte zu vermeiden.

Grund 3: Fluoreszierende Siedlung

Die Farbe der LED-Lampe ändert sich im Lager. Der defekte LED-Chip-Kleber verfärbte sich orange zu blassgelb. Durch die Prüfung der IV-Kennlinie wurde festgestellt, dass der Chip normal funktioniert und die IV-Kurve regelmäßig ist. Der einzige Unterschied besteht in der Ausgangshelligkeit. Beim mechanischen Öffnen des Verpackungsklebers entdeckten wir transparente Partikel auf der Oberfläche. Die Prüfung mittels SEM und EDS zeigte einen hohen Gehalt an Strontium (Sr).

An der Verbindungsfläche der Halterung und des Verpackungsklebers werden, wie unten gezeigt, ebenfalls hohe Konzentrationen der Elemente Strontium (Sr) und Barium (Ba) festgestellt.

Im Gegensatz dazu ist die Oberfläche der qualifizierten Chiphalterung sauber. Die Oberfläche besteht hauptsächlich aus Silber (Ag) und einer geringen Menge Kohlenstoff (C). Strontium (Sr) wurde nicht nachgewiesen. Auch im Verpackungskleber und in der Kontaktfläche der Halterung wurden keine Strontium- (Sr) und Barium- (Ba) Elemente gefunden.

Daher kommt es bei fehlerhaften LED-Chips zu einem Absetzen der Silikat-Leuchtstoffröhre an Klebestellen und Halterungen, was zu ungleichmäßiger Lichtbrechung, Streuung und Farbtemperaturdrift führt.

Grund 4: Klammerproblem

(1) Fremdkörper verunreinigen die Halterung

Der defekte Chip war mit einer Schicht aus Fremdkörpern bedeckt, die Zinn (Sn) und Blei (Pb) enthielten.

Offensichtlich war der LED-Chip-Pin mit überschüssiger Lötpaste versehen. Das geschmolzene Lot entlang der Pins stieg zur Verbindungsfläche auf und bildete eine Deckschicht. Der Grund hierfür ist, dass beim Schweißen der LED-Lampe Schweißlot an die Oberfläche gelangte und dort eine Schicht bildete, die die Verfärbung verursachte.

(2) Halterungskorrosion

Aufgrund der Verunreinigung des Materials oder der Verschmutzung oder aus anderen Gründen, in die Schwefel (S), Chlor (Cl) und andere korrosive Elemente eingebracht wurden, neigt die Metallhalterung zur Korrosion, was zu Verfärbungen, Undichtigkeiten und anderen Fehlererscheinungen führen kann.

(3) Die schlechte Bracketbeschichtung

Die schlechte Bracketbeschichtung weist nach dem Alterungstest Löcher auf. Durch diese Löcher gelangt das Nickel in die Silberschicht, was zu einer schwarzen Silberschicht und Farbveränderungen führt.

In den oben genannten Fällen ist der Anteil der Verfärbungen und Korrosionsschäden an der Halterung am höchsten. Daher sollten LED-Chip- und Halterungshersteller Maßnahmen ergreifen, um dies zu verhindern.
Zum Beispiel,

1. Wählen Sie einen hochwertigen, korrosionsbeständigen Substrathalter.
2. Verwenden Sie die richtige Beschichtungstechnik, um die Bildung einer feinkörnigen, dichten Beschichtungsstruktur und eine gleichmäßige Beschichtungsdicke sicherzustellen.
3. Wählen Sie eine aktive Silberschutztechnik für die Silberklammer, um die Fähigkeit zur Verhinderung von Verfärbungen zu verbessern.
4. Vermeiden Sie Verunreinigungen durch Fremdkörper oder korrosive Substanzen während der LED-Produktion und im Montageprozess, um eine dichte Verpackung zu gewährleisten und das Eindringen von Feuchtigkeit und anderen Sauerstoffstoffen aus der Umgebung zu verringern, die durch verschiedene Korrosionsarten verursacht werden.
5. Als Hersteller von LED-Leuchten sollten wir uns für LM-80-LED-Chips entscheiden, die die Beibehaltung der Farbtemperatur und Lumenleistung der LED-Leuchten gewährleisten.

Wenn Sie Fragen haben, stehen Ihnen das Vertriebsteam und die Techniker von KYD jederzeit zur Verfügung.