Không giống như các nguồn ánh sáng truyền thống, Ánh sáng LED Không chỉ đơn giản là kết thúc khi bóng đèn đi ra ngoài. Theo thời gian, đèn LED trải nghiệm sự phân rã thông lượng phát sáng dần dần, có nghĩa là giảm độ sáng. Bảo trì lum thường được sử dụng quốc tế để xác định tuổi thọ. Khi thông lượng phát sáng giảm xuống một tỷ lệ nhất định của giá trị ban đầu được xếp hạng, tuổi thọ được coi là đã kết thúc. Định nghĩa trọn đời phổ biến nhất là L70, đó là thời gian mà thông lượng phát sáng của đèn LED phân rã đến 70% giá trị ban đầu của nó. Ví dụ, đèn LED với xếp hạng "50.000 giờ L70" có nghĩa là trong điều kiện hoạt động bình thường, đèn sẽ duy trì độ sáng trên 70% sau 50.000 giờ.
Sự khác biệt giữa L70, L80 và L90
Trong các ứng dụng thực tế, ngoài các chỉ số trọn đời L70, L80 và L90 cũng thường được sử dụng. L80 chỉ ra tuổi thọ mà thông lượng phát sáng được duy trì ở mức 80%, trong khi L90 cho thấy tuổi thọ mà thông lượng phát sáng được duy trì ở mức 90%. L70 phù hợp cho Văn phòng nói chung, thương mại và ánh sáng dân cư. L80 được sử dụng phổ biến hơn ở các vị trí đòi hỏi độ ổn định độ sáng cao, chẳng hạn như màn hình bán lẻ. L90 thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi chất lượng ánh sáng cực cao, như bảo tàng, phòng trưng bày nghệ thuật và ánh sáng y tế. Các định nghĩa tuổi thọ khác nhau cung cấp cho người dùng sự hiểu biết trực quan hơn về hiệu suất của đèn trong các môi trường cụ thể.
Các yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ LED
Tuổi thọ LED không phải là một giá trị cố định nhưng bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau:
Quản lý nhiệt: Nhiệt độ quá mức tăng tốc suy thoái lum và giảm tuổi thọ. Thiết kế tản nhiệt tuyệt vời là rất quan trọng.
Cung cấp điện: Tính ổn định của nguồn điện xác định trực tiếp liệu đèn LED có thể tiếp tục hoạt động hiệu quả hay không. Thất bại điện thường đi trước sự xuống cấp nguồn ánh sáng.
Môi trường hoạt động: Độ ẩm, bụi và lưu thông không khí đều có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ.
Điều kiện điện: Biến động điện áp và dòng điện có thể rút ngắn tuổi thọ LED.
Tiêu chuẩn kiểm tra tuổi thọ
Ủy ban Quốc tế về Kỹ thuật chiếu sáng (IES) đã thiết lập một số tiêu chuẩn để đánh giá và dự đoán tuổi thọ của LED.
LM-80: Một thử nghiệm bảo trì lum cho các nguồn sáng LED, chỉ định các phép đo thông lượng lum trong ít nhất 6.000 giờ ở nhiệt độ và dòng điện cụ thể. TM-21: Dựa trên dữ liệu thử nghiệm LM-80, phép ngoại suy toán học được thực hiện để dự đoán bảo trì lum trong thời gian dài hơn, do đó lấy các giá trị trọn đời như L70, L80 và L90.
LM-79: Chủ yếu được sử dụng để kiểm tra hiệu suất của đèn tổng thể, bao gồm hiệu quả phát sáng, thông lượng phát sáng và đặc điểm phân phối ánh sáng. Mặc dù nó không trực tiếp xác định tuổi thọ, nhưng nó liên quan chặt chẽ đến đánh giá trọn đời.
LED LAME LIFETIME và hệ thống tuổi thọ
Điều quan trọng cần lưu ý là trong khi chính chip LED có thể có tuổi thọ lý thuyết vượt quá 100.000 giờ, nhưng tuổi thọ tổng thể của đèn thường bị giới hạn bởi trình điều khiển, hệ thống làm mát và vật liệu quang học. Nhiều sản phẩm, mặc dù hiệu suất nguồn ánh sáng LED tuyệt vời, kinh nghiệm rút ngắn thời gian sống do sự thất bại của người lái hoặc lão hóa ống kính. Do đó, ngành công nghiệp tập trung nhiều hơn vào tuổi thọ hệ thống, đo lường thời gian hoạt động ổn định của toàn bộ đèn trong các ứng dụng thực tế.
Phương pháp xác minh trọn đời
Trong điều kiện phòng thí nghiệm, các nhà sản xuất ghi lại thay đổi thông lượng phát sáng thông qua các thử nghiệm ánh sáng dài hạn. Thử nghiệm LM-80 thường được tiến hành ở các nhiệt độ tiếp giáp khác nhau, chẳng hạn như 55 ° C, 85 ° C và thậm chí 105 ° C, để mô phỏng môi trường nhiệt được tìm thấy trong các ứng dụng trong thế giới thực. Ngoại suy dữ liệu kết quả bằng thuật toán TM-21 có thể mang lại dự đoán tuổi thọ là 50.000 giờ hoặc thậm chí lâu hơn. Trong các dự án kỹ thuật thực tế, các thử nghiệm lão hóa tăng tốc và kiểm tra căng thẳng môi trường cũng được thực hiện để xác minh độ bền của đèn trong điều kiện khắc nghiệt.
Mối quan hệ giữa tuổi thọ LED và thời gian bảo hành
Mặc dù nhiều nhà sản xuất quảng cáo tuổi thọ đèn LED từ 50.000 đến 100.000 giờ, bảo hành sản phẩm thường cung cấp bảo hành ba đến năm năm. Điều này là do kết quả kiểm tra tuổi thọ dựa trên dự đoán trong phòng thí nghiệm và sự phức tạp của môi trường hoạt động trong thế giới thực có thể dẫn đến sự khác biệt. Do đó, khi chọn sản phẩm, người dùng nên xem xét liệu nhà sản xuất có cung cấp dữ liệu tuổi thọ đáng tin cậy dựa trên LM-80 và TM-21 hay không, và xem xét chính sách bảo hành thực tế của nhà sản xuất.
Tầm quan trọng của tuổi thọ trong các kịch bản ứng dụng
Trong ánh sáng thương mại, tuổi thọ trực tiếp xác định chi phí bảo trì. Ví dụ, nếu một đèn LED lớn trong một trung tâm mua sắm hoặc tòa nhà văn phòng không đáp ứng được yêu cầu tuổi thọ của nó, chi phí thay thế và bảo trì sẽ tăng lên. Đối với các môi trường đòi hỏi như bảo tàng và các cơ sở y tế, một đặc điểm kỹ thuật tuổi thọ L90 cung cấp sự ổn định chất lượng ánh sáng tốt hơn. Đối với các ứng dụng gia đình, một đặc tả L70 là đủ cho nhiều năm sử dụng.