灯越来越暗，先别急着换灯泡 - 光亚展

2027广州光亚展于2027年6月9日至6月12日在中国进出口商品交易会展馆举行，邀您关注广州国际照明展览会今日资讯：

行业里有个高频问题：LED灯用了一两年，明显变暗了，但灯没坏，到底是灯的问题还是使用环境的问题？大多数情况下，这个问题指向同一个原因——散热不良导致的性能衰减。

散热不良为什么会影响亮度

LED的发光原理是电子通过PN结时释放光子，这个过程中大约只有30%-40%的电能转化为光，剩下的能量以热量形式存在。热量如果不能及时导出，会推高芯片结温——每升高10°C，LED的光通量会下降约5%，寿命减半。

这不是灯珠本身坏了，而是工作温度超过了设计余量，芯片的光效在高温下自然衰减。这个过程是可逆的——如果温度降下来，光效会恢复一部分；但如果长期在高温下工作，封装材料会加速老化，光衰就会变成不可逆的永久性损伤。

散热链条上哪些环节容易出问题

热量从芯片产生到最终散到空气中，需要经过多个环节，每个环节都有热阻。整条链条的任何一个环节出问题，都会反映到灯的工作温度上。

• 固晶层：芯片和基板之间的粘接层，作用是传导芯片产生的热量。固晶层如果有气泡或空洞，热量传导就会出现"断路"。空洞率超过20%时，热阻会显著增加。
• 基板材料：金属基板的导热系数在1-2 W/m·K之间，陶瓷基板可以做到20 W/m·K以上。导热系数越低，热量传导越慢，灯具的工作温度越高。
• 界面材料（TIM）：散热器安装在基板上时，两者之间的接触面不可能完全平整，中间会有空气隙。导热硅脂或导热垫片的作用就是填充这些空隙。界面材料选错或用量不足，热阻会大幅上升。
• 散热器设计：散热器的表面积、材质和鳍片结构决定了散热效率。同样功率的灯具，散热器表面积越大、鳍片间距越合理，散热效果越好。但散热器也有尺寸和重量的限制。

灯具结构决定散热上限

不同类型的灯具，散热设计的天花板不一样。外观相似的灯具，可能因为内部结构差异，散热性能差出一倍以上。

LED工矿灯通常采用压铸铝散热器，鳍片设计增加散热面积，适合100W以上的高功率应用。LED面板灯的散热路径相对短，热量直接通过导热板传到灯体背面，对安装位置有要求——如果安装在密闭天花板上，热量无法有效散出。LED射灯体积受限，散热器尺寸受限，通常只能工作在较低功率区间。

密封灯具为什么更容易出问题

IP65以上防护等级的灯具，密封结构虽然保护了内部元器件，但也阻断了热量散出的通道。这类灯具的散热只能依赖外壳传导和热辐射，效率远低于有主动散热的开放结构灯具。

行业内有个常见场景：路灯需要IP65防护，但功率往往在100W以上，这两个需求本身就存在矛盾。解决思路有两个：一是提高散热器的导热效率，用高导热系数的陶瓷基板替代传统铝基板；二是降低功率密度，用更多颗灯珠分担热量。两种方案各有取舍。

怎么判断灯具的散热设计是否合理

有几个实用指标可以参考：

环境温度对散热的影响

灯具的工作温度不只取决于自身散热设计，还取决于安装环境。夏季高温车间或密闭空间中，即使散热设计合理的灯具，也可能因为环境温度过高而超出安全结温。

热力学公式很清晰：芯片结温 = 环境温度 + （热阻 × 功率损耗）。同样的灯具，安装在30°C的室内和40°C的夏季车间，芯片结温可能相差10°C，对应的是光效差异和寿命差异。在高温环境中，需要选择更大功率余量的灯具来补偿环境温度带来的影响。

理解散热原理，不是为了自己设计灯具，而是为了知道问题出在哪里。当灯具出现光衰时，知道先检查散热环境，而不是直接归咎于产品质量——有时候，问题不在灯本身，而在于灯的工作条件超出了设计假设。

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文章来源：广州国际照明展览会

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