Capisci davvero la durata DEI LED? Leggi questo!

La tecnologia LED è iniziata nel settore dei semiconduttori, ma è in piena espansione nel settore dell'illuminazione. Come una cosa appena nata, si trova ad affrontare molte domande e scoperte. LED è famosa per la sua vita extra-lunga. Tuttavia, come possiamo prevedere la vita senza test convincenti? C'è qualche differenza nella durata dei LED con la tradizionale fonte di illuminazione? Confrontando il LED con l'illuminazione tradizionale e analizzando nel frattempo l'ultimo sviluppo standard, spero che vi aiuterà a capire che cosa la vita sta davvero.

1. Background di sviluppo dei LED

La vita delle sorgenti luminose tradizionali è determinata principalmente dalla vita del filamento. Il principio dell'emissione luminosa dei semiconduttori del LED stesso, senza filamento, determina la sua lunga vita. Accoppiato con la propria bassa potenza, mondo con effetti energetici e serra sempre più stretti ha trovato un'altra svolta nel risparmio energetico e nella riduzione delle emissioni.

2. Confusione della vita a LED

La durata del LED è la garanzia di tutti gli altri vantaggi. La prima pubblicità è che la vita a LED è 50,000 ore o più. Quando i nostri produttori stanno ipnotando quanto sono buoni i loro prodotti e quanto durano, i nostri utenti finali potrebbero anche non sentire i vantaggi a questo proposito. Il motivo è che non esiste un'esperienza utente intuitiva per i clienti di prodotti così innovativi, l'altro è che i prodotti poveri con prezzo per il mercato rendono impossibile per i clienti continuare a utilizzarlo, e i tre dati esagerati senza una base sperimentale sufficiente I consumatori non possono crederci facilmente. quarto, è davvero inutile sostituirlo a causa della sua lunga vita? Inoltre, Il LED appartiene originariamente all'industria dei semiconduttori, più le caratteristiche del prodotto semiconduttore stesso, la definizione di vita è soggetta a vari fattori e il rapido riconoscimento del miglioramento continuo, non solo i clienti ordinari, ma anche i professionisti del settore dell'illuminazione tradizionale hanno la sensazione di essere tra le nuvole. Che tipo di LED sceglie il nostro tradizionale produttore di illuminazione per garantire la durata del sistema (sorgente luminosa, lampada)? Come sceglierlo?

In sintesi, la vita dei LED non è più così semplice da capire come le fonti di luce tradizionali, e nuove aree sono ancora in fase di esplorazione, con molti concetti e mancanza di esperienza pratica. Lo scopo di questo articolo è quello di spiegare la vita dei LED con un campo visivo standardizzato, per chiarire varie relazioni, per aiutare le aziende di illuminazione che utilizzano i LED a sapere come scegliere LED affidabili, per realizzare sistemi affidabili, e per aiutare i consumatori finali nella scelta dei prodotti LED.

3. La vita delle sorgenti luminose tradizionali e la vita efficace della manutenzione del lume LED

Prima di comprendere la vita di un LED distintivo, cerchiamo prima di comprendere la vita di una sorgente luminosa tradizionale. Le sorgenti luminose tradizionali utilizzano metodi ampiamente accettati per determinare la loro durata nominale della sorgente luminosa. Questi metodi sono stati forniti in vari standard nella tabella seguente.

Lo standard specifica l'ambiente di test, selezione di esempio, e metodi di test. Per lampade fluorescenti compatte, Per esempio, Lo standard specifica che i campioni devono essere testati in un 25 ° C ambiente. Un ciclo di test è 3 ore su e 20 minuti fuori. Il tempo in cui metà della sorgente luminosa si guasta è la durata media nominale della sorgente luminosa.

A differenza dei LED, le fonti di luce tradizionali non utilizzano la manutenzione del lume per misurare la vita. Qual è il motivo? Per sorgenti luminose di filamento di tungsteno, la perdita luminosa è dovuta principalmente alla perdita di filamento. Generale, la perdita di flusso luminoso della lampada ad filamento di tungsteno è 10% ~ 15% del flusso luminoso iniziale entro la vita media nominale di 1000 Ore. Per lampade fluorescenti, la perdita luminosa è dovuta principalmente all'attenuazione fotochimica del rivestimento fosforico e del tubo di vetro. Per lampade fluorescenti compatte CFL, la perdita luminosa non supera 20% del flusso luminoso iniziale entro la sua vita media nominale di 10,000 Ore. Per luci di alta qualità T8 e T5 che utilizzano fosfori di terre rare, la perdita di flusso luminoso non supera 5% durante la loro vita di 20.000 ore.

Per LED, ci sono varie ragioni per la possibilità di attenuazione della luce secondo il principio di produzione. Per esempio: corrente dell'unità, temperatura di giunzione, Fosforo, lente, eccetera. A causa della lunga durata teorica dei LED, potrebbero volere molti anni di test per renderli “punto-cattivo”. E a differenza di altre fonti di luce tradizionali, anche se la luce decade in 50%, può continuare ad accendersi. Ma la luce in questo momento può ancora soddisfare i requisiti del design dell'illuminazione? Quindi, i lighting designer devono sapere esattamente cosa possono emettere non meno del flusso luminoso efficace e possono soddisfare la durata del loro design, non la loro “punto rotto” vita, per calcolare con precisione il costo di installazione, manutenzione, sostituzione e confronto con le fonti di luce tradizionali. Sulla base dei motivi di cui sopra, la durata del LED è spesso calcolata dalla durata effettiva del tasso di manutenzione del lume.

4. Durata dei componenti LED

4.1 Gamma di LED

Prima di dare la vita al LED, dobbiamo prima determinare l'ambito del LED. Sentiamo spesso dire che i LED includono effettivamente componenti LED e anche sistemi LED. I componenti LED sono chip LED comuni, e il sistema è il prodotto finale dei LED utilizzati dagli utenti, comprese le sorgenti luminose, Moduli, Lampade, eccetera.

4.2 Durata dei componenti LED, L70, L50

Definizione di vita: cos'è la vita? Dobbiamo definirlo chiaramente. Il sistema standard europeo si basa principalmente sullo standard IEC ed è rilasciato dalla Commissione Elettrotecnica Internazionale IEC. Il sistema standard LED statunitense è relativamente complicato. I diversi standard sono amministrati dalla North American Illuminating Society IES, l'American National Standards Institute NEMA, e gli American Underwriters Laboratories UL.

L70: La velocità di manutenzione del flusso luminoso della lampada a LED (modulo) soddisfa i requisiti di questo standard e può continuare ad accendersi fino a 70% del tempo cumulativo in cui la lampada a LED (modulo) raggiunge la vita di una singola lampada a LED (modulo).

Lo standard IES collega la vita alla manutenzione del lume e offre una nuova comprensione della vita. Vedremo più avanti che utilizzando questi dati possiamo dedurre la vera vita del LED in base ai dati disponibili per un periodo di tempo. Quindi, in una certa misura, la durata di manutenzione nominale del lume qui fornita può essere intesa come la vita utile del LED. Per standard, mette in relazione la vita con la manutenzione lumen. La vita del LED stesso è determinata dal decadimento della luce 70% della vita. Questo periodo di tempo è relativamente breve rispetto al tempo di fallimento, ed è più facile da usare. Riduce inoltre i tempi di test di ricerca e sviluppo quando i LED vengono sostituiti. Sempre più aziende produttrici di LED hanno iniziato a utilizzare L70 per la durata nominale dei LED.

4.3 B50 B50 B, B10 B10

Nel processo operativo effettivo, abbiamo scoperto che quando il test L70 di campioni batch, a causa di una serie di fattori come il processo e i materiali, ci sono differenze e affidabilità diverse tra i singoli LED, come manutenzione del lume estremamente bassa o danni. Tenendo conto dell'effettivo tasso difettoso possibile, sono stati introdotti i concetti di B50 e B10.

B50 L70 indica che il tasso di manutenzione del lume del LED in questa durata non è inferiore 70%, e il flusso luminoso di 50% del LED è calcolato essere inferiore a 70% o danneggiato.

B10 L70 indica che il tasso di manutenzione del lume del LED in questa durata non è inferiore 70%, e il flusso luminoso calcolato di 10% del LED è inferiore a 70% o danneggiato.

4.4 TM-21

La luce a LED decade in una certa misura, può continuare a emettere luce, invece di danni immediati come di solito comprendiamo. Può darsi che il LED non sia danneggiato come una sorgente luminosa tradizionale in questo momento, ma il suo flusso luminoso non può più soddisfare i requisiti di progettazione dell'illuminazione. I designer devono capire questa vita. Ciò richiede un metodo utilizzabile per dedurre la vita del LED. Poiché i dati del tasso di manutenzione del lume secondo l'LM-80 sono già disponibili, lungo la strada, Vorrei sapere se la vita finale del LED può essere derivata in base ai dati LM-80. -21 standard.

TM-21 si basa sui dati ottenuti dal test IES LM-80 per stimare il tasso di manutenzione a lungo termine del lume. TM-21 stabilisce che la durata derivata dai LED non deve essere superiore a 6 volte il tempo di test LM-80. Il tempo dedotto è espresso sotto forma di Lp (Yk). P è il tasso di manutenzione del lume, Y è il tempo di acquisizione dati LM-80 (unità kh). esempio: L70 (10K)

Sia l'LM-80 che il TM-21 che abbiamo menzionato in precedenza sono standard per la durata dei componenti LED. Ma per il sistema LED del prodotto finale, è ancora necessario un ulteriore lavoro per rispondere.

4.5 Durata e temperatura dei LED

Come sappiamo, la durata del LED è anche strettamente correlata alla temperatura. La temperatura di giunzione a LED è un indicatore importante delle sue prestazioni. Secondo LM-80, la temperatura di prova del produttore è di tre ts temperature sotto la stessa corrente di guida (Ts si riferisce alla temperatura specificata dal produttore che può essere testata con termocopia sul pacchetto LED), Cioè, 55 C C, 85 C C, e la temperatura determinata dal produttore in base all'eventuale applicazione. Quindi basato su TM-21 per dedurre la vita a varie temperature Ts.

5. Affidabilità e durata del sistema LED

La vera affidabilità e longevità dei sistemi di illuminazione a LED non sono generalmente note. A peggiorare le cose, spesso utilizziamo il tasso di manutenzione del lume dei componenti LED come durata del sistema LED. Il tasso di manutenzione del lume dei componenti LED è solo uno dei componenti affidabili dei sistemi LED. Infatti, la durata di un sistema di illuminazione a LED ben progettato e realizzato non è determinata dal decadimento della luce del LED.

Per quanto riguarda la durata degli apparecchi a LED, di solito contiene molte parti e sottosistemi interconnessi, ognuno dei quali ha una vita e un'affidabilità diverse. È generalmente impossibile utilizzare direttamente i loro valori peggiori o migliori, ma devono essere valutati nel loro insieme per considerare le loro interazioni.

Per sistemi LED, l'emissione di luce insufficiente non è più l'unico motivo per cui il sistema deve essere sostituito. È inoltre necessario considerare la deriva del colore chiaro e i cambiamenti nella distribuzione della luce quando alcuni LED sono danneggiati. Secondo LM-80, indica l'importanza del colore e richiede che il rapporto di prova dia la deriva del colore al momento del test.

I componenti che è possibile scegliere durante la progettazione hanno la stessa lunga durata dei LED, ma questo spesso non è il più conveniente. L'obiettivo di fattibilità di un progetto di lunga durata del sistema è quello di trovare un equilibrio tra possibilità di dati e costi. Cioè, ad un costo ragionevole, il sistema progettato ha un tasso di guasto entro un intervallo accettabile nella vita prevista. Affidabilità e durata sono due importanti misure per la vita effettiva di un sistema LED.

Per sistemi di illuminazione a LED, tre aspetti principali influiscono sull'affidabilità:

Difetti di progettazione: includono principalmente una cattiva gestione termica, uso di sostanze chimiche non corrispondenti che possono causare attenuazione della luce dell'obiettivo o del chip, scarsa unità LED, sovraccarico di chip, imballaggi scadenti che possono infiltrarsi nel vapore acqueo, eccetera.

Difetti di fabbricazione: Questo tipo di difetto non può essere eliminato, e si verifica principalmente nei primi fallimenti, soprattutto con l'aumento della produzione. I produttori possono ridurre tali difetti attraverso test di fabbrica e invecchiamento.

Fine vita: Il fallimento di alcuni componenti chiave nel sistema lo renderà inutilizzabile. Dobbiamo scegliere i componenti giusti e stimare ragionevolmente la durata del sistema.

È molto complicato determinare e valutare la durata delle lampade a LED osservando il metodo di decadimento della luce a lungo termine. Allo stesso tempo,, quando le persone sono sempre più consapevoli della shortboard della durata del sistema LED si trova nel dispositivo di controllo LED. La durata del dispositivo di controllo è principalmente influenzata dalla durata del condensatore elettrolitico utilizzato. L'elettrolita nel condensatore si volatilizzerà in vari gradi con la temperatura di lavoro e l'orario di lavoro, e la corrente di increspatura del condensatore influenzerà anche la vita. Un aumento di 10 gradi della temperatura del condensatore riduce la durata della metà.

leggere I condensatori elettrolitici causano davvero una breve durata delle lampade a LED? per i dettagli.

Per molte ragioni, è difficile dare la vita ai prodotti di illuminazione a LED. Tuttavia, allo stesso tempo, i consumatori devono capire la loro durata, effettuare un calcolo dei fattori che influenzano l'efficienza energetica dell'operazione, costi di manutenzione, investimento iniziale, and so on., e poi prendere una decisione informata quando si considera se acquistare un prodotto LED.

In sintesi, qui discute la durata dei componenti LED e dei sistemi LED in base all'attuale comprensione dei LED e allo sviluppo di standard. Spero che questo ti aiuterà ad avere una migliore comprensione del settore dell'illuminazione.

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