温度が上がると暗くなる

半導体を使う製品に共通の問題は「温度があがると性能が落ちる」と言う事。
太陽光発電パネル」も熱くなりすぎると発電効率が落ちる。「LSIチップ」も熱くなりすぎるとトランジスターのスイッチング速度が落ち誤動作を引きおこす。
同じ様に「LEDチップ」も温度が上がると暗くなる。これは「電子と正孔の移動度(mobility)」が温度に依存する事による「宿命」であるが。
下図は先日書いた記事に使われているLEDチップのデータシートから借用したグラフ。他社のLEDチップもほぼ同じ様な特性を示す。
P型半導体とN型半導体の接合面の温度が25˚Cの時の明るさを通常表記するが、このグラフから分かる様に温度が高くなると明るさはどんどん落ちて行く。このグラフの横軸は「接合面の温度」では無くLEDチップの「thermal padの温度」である。「接合面の温度」はあくまで推定であるが20度程度高くなると思われる。この「thermal padの温度」が100˚Cの時に約15%明るさが落ちる。