วิธีกำหนดและวัดอายุการใช้งานของแสงไฟ LED ในร่ม

ไม่เหมือนแหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิม ไฟ LED ไม่เพียงแค่จบลงอีกต่อไปเมื่อหลอดไฟดับอีกต่อไป เมื่อเวลาผ่านไป LED จะได้รับการสลายตัวของฟลักซ์เรืองแสงอย่างค่อยเป็นค่อยไปซึ่งหมายถึงการลดลงของความสว่าง การบำรุงรักษาลูเมนมักใช้ในระดับสากลเพื่อกำหนดอายุการใช้งาน เมื่อฟลักซ์เรืองแสงลดลงเป็นเปอร์เซ็นต์ที่แน่นอนของค่าเริ่มต้นที่ได้รับการจัดอันดับอายุการใช้งานจะถูกพิจารณาว่าสิ้นสุดลง คำจำกัดความอายุการใช้งานที่พบบ่อยที่สุดคือ L70 ซึ่งเป็นเวลาที่ฟลักซ์เรืองแสงของ LED จะสลายไปถึง 70% ของค่าเริ่มต้น ตัวอย่างเช่นหลอดไฟ LED ที่มีการจัดอันดับ "50,000 ชั่วโมง L70" หมายความว่าภายใต้สภาวะการทำงานปกติหลอดไฟจะรักษาความสว่างสูงกว่า 70% หลังจาก 50,000 ชั่วโมง

ความแตกต่างระหว่าง L70, L80 และ L90
ในการใช้งานจริงนอกเหนือจากตัวบ่งชี้อายุการใช้งาน L70, L80 และ L90 ที่ใช้กันทั่วไป L80 บ่งบอกถึงอายุการใช้งานที่ฟลักซ์เรืองแสงอยู่ที่ 80%ในขณะที่ L90 ระบุอายุการใช้งานที่ฟลักซ์เรืองแสงอยู่ที่ 90% L70 เหมาะสำหรับสำนักงานทั่วไปการค้าและที่อยู่อาศัย L80 ใช้กันทั่วไปในสถานที่ที่ต้องการเสถียรภาพความสว่างสูงเช่นจอแสดงผลค้าปลีก L90 มักใช้ในการใช้งานที่ต้องการคุณภาพแสงสูงมากเช่นพิพิธภัณฑ์หอศิลป์และแสงทางการแพทย์ คำจำกัดความอายุการใช้งานที่แตกต่างกันช่วยให้ผู้ใช้มีความเข้าใจที่เข้าใจง่ายมากขึ้นเกี่ยวกับประสิทธิภาพของหลอดไฟในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง

ปัจจัยที่มีผลต่ออายุการใช้งาน LED
อายุการใช้งาน LED ไม่ใช่ค่าคงที่ แต่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ:

การจัดการความร้อน: อุณหภูมิที่มากเกินไปช่วยเร่งการย่อยสลายของลูเมนและลดอายุการใช้งาน การออกแบบการกระจายความร้อนที่ยอดเยี่ยมเป็นสิ่งสำคัญ

แหล่งจ่ายไฟ: ความเสถียรของแหล่งจ่ายไฟโดยตรงกำหนดว่า LED สามารถดำเนินการต่อไปได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ ความล้มเหลวของพลังงานมักจะนำหน้าการย่อยสลายแหล่งกำเนิดแสง

สภาพแวดล้อมในการดำเนินงาน: ความชื้นฝุ่นละอองและการไหลเวียนของอากาศสามารถส่งผลกระทบต่ออายุขัย

เงื่อนไขไฟฟ้า: ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไหลเข้าสามารถลดอายุการใช้งาน LED ได้

มาตรฐานการทดสอบอายุการใช้งาน
คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศด้านวิศวกรรมส่องสว่าง (IES) ได้กำหนดมาตรฐานหลายประการสำหรับการประเมินและทำนายอายุการใช้งาน LED

LM-80: การทดสอบการบำรุงรักษาลูเมนสำหรับแหล่งกำเนิดแสง LED ระบุการวัดฟลักซ์ลูเมนเป็นเวลาอย่างน้อย 6,000 ชั่วโมงที่อุณหภูมิและกระแสที่เฉพาะเจาะจง TM-21: จากข้อมูลการทดสอบ LM-80 การคาดการณ์ทางคณิตศาสตร์จะดำเนินการเพื่อทำนายการบำรุงรักษาลูเมนในระยะเวลานานขึ้นซึ่งจะได้รับค่าอายุการใช้งานเช่น L70, L80 และ L90
LM-79: ส่วนใหญ่ใช้เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของหลอดโดยรวมรวมถึงประสิทธิภาพการส่องสว่างฟลักซ์เรืองแสงและลักษณะการกระจายแสง แม้ว่าจะไม่ได้กำหนดอายุการใช้งานโดยตรง แต่ก็เกี่ยวข้องกับการประเมินอายุการใช้งานอย่างใกล้ชิด

อายุการใช้งานโคมไฟ LED และอายุการใช้งานของระบบ
เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าในขณะที่ชิป LED เองอาจมีอายุการใช้งานทางทฤษฎีเกิน 100,000 ชั่วโมงอายุการใช้งานหลอดโดยรวมมักถูก จำกัด โดยผู้ขับขี่ระบบทำความเย็นและวัสดุแสง ผลิตภัณฑ์จำนวนมากแม้จะมีประสิทธิภาพของแหล่งกำเนิดแสง LED ที่ยอดเยี่ยมประสบการณ์อายุการใช้งานที่สั้นลงเนื่องจากความล้มเหลวของไดรเวอร์หรืออายุเลนส์ ดังนั้นอุตสาหกรรมจึงให้ความสำคัญกับอายุการใช้งานของระบบมากขึ้นซึ่งวัดระยะเวลาของการทำงานที่มั่นคงของหลอดไฟทั้งหมดในการใช้งานจริง

วิธีการตรวจสอบตลอดชีวิต
ภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการผู้ผลิตบันทึกการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์ที่ส่องสว่างผ่านการทดสอบแสงระยะยาว โดยทั่วไปแล้วการทดสอบ LM-80 จะดำเนินการที่อุณหภูมิทางแยกที่แตกต่างกันเช่น 55 ° C, 85 ° C และแม้กระทั่ง 105 ° C เพื่อจำลองสภาพแวดล้อมความร้อนที่พบในการใช้งานจริง การคาดการณ์ข้อมูลที่เกิดขึ้นโดยใช้อัลกอริทึม TM-21 สามารถให้การทำนายอายุการใช้งาน 50,000 ชั่วโมงหรือนานกว่านั้น ในโครงการวิศวกรรมจริงการทดสอบความชราและการทดสอบความเครียดสิ่งแวดล้อมยังได้ดำเนินการเพื่อตรวจสอบความทนทานของหลอดไฟภายใต้สภาวะที่รุนแรง

ความสัมพันธ์ระหว่างอายุการใช้งาน LED และระยะเวลาการรับประกัน
แม้ว่าผู้ผลิตหลายรายจะโฆษณาโคมไฟ LED อายุ 50,000 ถึง 100,000 ชั่วโมง แต่โดยทั่วไปแล้วการรับประกันผลิตภัณฑ์จะให้การรับประกันสามถึงห้าปี นี่เป็นเพราะผลการทดสอบอายุการใช้งานขึ้นอยู่กับการคาดการณ์ในห้องปฏิบัติการและความซับซ้อนของสภาพแวดล้อมการดำเนินงานในโลกแห่งความเป็นจริงสามารถนำไปสู่ความแตกต่าง ดังนั้นเมื่อเลือกผลิตภัณฑ์ผู้ใช้ควรพิจารณาว่าผู้ผลิตให้ข้อมูลอายุการใช้งานที่เชื่อถือได้ตาม LM-80 และ TM-21 และพิจารณานโยบายการรับประกันที่แท้จริงของผู้ผลิตหรือไม่

ความสำคัญของอายุการใช้งานในสถานการณ์แอปพลิเคชัน

ในแสงเชิงพาณิชย์อายุการใช้งานโดยตรงจะกำหนดต้นทุนการบำรุงรักษา ตัวอย่างเช่นหากไฟแผง LED ขนาดใหญ่ในห้างสรรพสินค้าหรืออาคารสำนักงานไม่สามารถตอบสนองความต้องการอายุการใช้งานได้ค่าใช้จ่ายในการทดแทนและการบำรุงรักษาจะเพิ่มขึ้น สำหรับสภาพแวดล้อมที่ต้องการเช่นพิพิธภัณฑ์และสิ่งอำนวยความสะดวกทางการแพทย์ข้อกำหนดอายุการใช้งาน L90 ให้ความมั่นคงที่มีคุณภาพแสงที่ดีขึ้น สำหรับการใช้งานที่บ้านข้อมูลจำเพาะ L70 นั้นเพียงพอสำหรับการใช้งานปี