Minkejja l-avvanz fl-effikaċja luminuża, id-dawl LED għadu jesperjenza ammont sostanzjali ta 'telf ta' enerġija fil-kors ta 'konverżjoni tal-enerġija AC-DC (ċirkwit tas-sewwieq), konverżjoni elettro-ottika (electroluminescense fil-junction LED), u konverżjoni ta' wavelength (Stokes shift at is-saff tal-fosfru). Lampi inkandexxenti, fluworexxenti u alid tal-metall jikkonvertu l-enerġija skartata f'kombinazzjonijiet varji ta 'radjazzjoni infra-aħmar (IR), radjazzjoni ultravjola (UV) u sħana. Għall-kuntrarju tat-teknoloġiji konvenzjonali, it-telf kollu ta 'enerġija li jseħħ matul il-proċess ta' emissjoni tad-dawl ta 'LEDs jiġi skarikat bħala sħana. L-effiċjenza tas-sistema tal-biċċa l-kbira tal-prodotti LED hija inqas minn 50 fil-mija. Dan jittraduċi għal problema enormi ta 'inġinerija termali li aktar minn 50 fil-mija tal-input tal-enerġija tas-sistema huwa kkonvertit f'sħana fil-livell tal-pakkett u tal-bord.
L-LEDs għandhom dipendenza fuq it-temperatura tal-junction tal-vultaġġ 'il quddiem, id-distribuzzjoni tal-enerġija spettrali (SPD) u l-fluss luminuż (output tad-dawl). L-ammont ta 'dawl emess mill-LED jaqa' hekk kif it-temperatura tal-junction togħla minħabba li r-rikombinazzjoni mhux radjattiva tipprevali f'temperaturi għoljin tal-junction. Iż-żieda fit-temperatura tal-junction se twassal għal tnaqqis fl-enerġija bandgap tar-reġjun attiv tal-LEDs. Dan jirriżulta fi tnaqqis fil-vultaġġ 'il quddiem. Vultaġġ imnaqqas 'il quddiem jikkawża tnaqqis fl-enerġija elettrika, li, flimkien ma' droop termali, tikkombina t-telf fil-ħruġ tad-dawl. Il-waqgħa tal-produzzjoni indotta termali hija akkumpanjata mill-bidla tal-kulur. Hekk kif it-temperatura tal-junction LED togħla, il-bandgap bejn faxxa ta 'konduzzjoni u faxxa ta' valenza tas-saffi tas-semikondutturi ssir idjaq. Peress li l-wavelength tar-radjazzjoni elettromanjetika fil-medda viżibbli hija determinata mid-distakk tal-banda, kull żieda ta '10ºC fit-temperatura tal-junction tirriżulta f'żieda waħda nanometru fil-wavelength dominanti ta' LED. Konsegwentement, se jkun hemm bidla notevoli tal-kulur lejn it-tarf ogħla tal-ispettru (bidla fl-isfar) meta l-LEDs joperaw f'temperatura għolja. Il-bidla fil-kulur isseħħ ukoll fis-saff tal-fosfru meta titħaddem 'il fuq mil-livell tal-fluss ta' saturazzjoni. Telf ta 'effiċjenza quantum fosfru bħala riżultat ta' sħana għolja Stokes twassal għal bidla blu.
It-tħaddim f'temperatura għolja f'perjodu limitat ifixkel l-effiċjenza temporanja u l-kwalità spettrali tal-LEDs. It-tħaddim tal-LEDs kontinwament 'il fuq mit-temperatura massima permessa fil-junction pn jista' jwassal għal ħsara irriversibbli lill-LEDs. Ir-rata li biha LED se tixjieħ hija inversament proporzjonali għat-temperatura fil-junction pn. Kull żieda ta '10ºC fit-temperatura tal-junction tirriżulta f'waqgħa ta' 30 fil-mija sa 50 fil-mija fil-luminożità. Dan it-tnaqqis permanenti fil-ħruġ tad-dawl mill-LED aċċellerat minn temperatura operattiva għolja huwa magħruf bħala deprezzament tal-lumen. Temperaturi elevati se jaċċelleraw ukoll il-proċess ta 'degradazzjoni tas-saff tal-fosfru bbażat fuq il-polimer. Id-degradazzjoni tal-fosfor u l-karbonizzazzjoni tal-polimeru jispiċċaw f'bidla fil-kulur li ma tistax tiġi tollerata fid-dawl LED. It-temperatura tal-junction għolja tista 'tikkawża nuqqas ta' qbil għoli ta 'koeffiċjent ta' espansjoni termali (CTE) bejn id-die LED u l-materjali tal-ippakkjar, li jintroduċi impatt sinifikanti fuq l-affidabbiltà tal-LED.
