События
19.05.2014    Критерии оценки полезного срока службы светодиодов, светодиодных модулей и осветительных приборов на их основе


В отличие от ламп накаливания полупроводниковые источники света – светодиоды (LED), как правило, не «перегорают» внезапно, а с течением временем под воздействием различных факторов постепенно снижается их яркость (и, соответственно, световой поток).
В зависимости от качества LED процесс такой деградации протекает с различной интенсивностью во времени (см. рис. 1)

Рис. 1. Спад яркости (светового потока) различных типов светодиодов в первые 3000 часов непрерывного горения (результаты стендовых испытаний 2010 года)

Принципиально LED могут проработать свыше 100 тыс. ч, если при эксплуатации соблюдаются надлежащие условия (указанные изготовителем величины прямого тока и температуры p-n перехода (Tj ) – запирающего слоя кристалла).
Кроме того, на продолжительность «жизни» LED могут влиять влажность воздуха и другие факторы, которые присутствуют при работе осветительных приборов на открытом воздухе.

Срок службы LED, LED-модулей и светильников на их базе определяется тотальным выходом из строя излучающих кристаллов (или электронных элементов блоков питания) или деградацией излучающих свойств – снижением светового потока (ФLED) ниже предписанного уровня.
Как выход из строя, так и деградация зависят:

  • от прямого тока и температуры внутри светодиода – Tj, которая может увеличиваться при отсутствии эффективного теплоотвода;
  • температуры воздуха, окружающего светодиод в светильнике;
  • от режимов работы блоков питания и регулирования (драйверов).

Изготовители LED или LED-модулей должны предоставлять достоверные данные о параметрах своих изделий конструкторам и производителям осветительных приборов, чтобы они могли надёжно оценить срок службы светильника или прожектора.
Производители осветительных приборов, в свою очередь, должны снабдить проектировщика осветительной установки и конечного пользователя данными, позволяющими определить периодичность обслуживания (главным образом временные интервалы между заменами).

Средний срок службы Lср – это время суммарной наработки светодиодов испытуемой группы, после которого работоспособными остаются только 50%. Однако практический интерес представляет величина полезного срока службы, по прошествии которого эксплуатация светодиодного прибора становится неэффективной и не рентабельной.


Полезный срок службы LED-модуля или светодиодного светильника определяется главным образом тремя критериями, которые желательно представлять в такой комбинации:

Lx [%, ч] / By [%] / Cz [%]

Например, производитель указал в спецификации такие данные:
Полезный срок службы L80 = 50 000 ч / B50 / C5.
L80 – это значит, что к моменту суммарной наработки 50 тыс. ч ФLED (световой поток LED-модулей или светильника) будет составлять не менее 80% от начального максимума, т.е. спад ФLED будет равен 20%.
B50 – указание на то, 50% LED-модулей после 50 тыс.ч могут иметь ФLED меньше L80.
C5 – вероятность того, что после 50 тыс.ч могут полностью выйти из строя 5% LED-модулей.
Сегодня производители чаще всего приводят величину полезного срока службы Lх по критерию спада светового потока до 70 или 80% от начального: L70 или L80
Концерны Osram, Toshiba и Cree предпочитают указывать полезный срок службы своих LED-модулей по критерию L70 (спад ФLED на 30%), хотя, как показывает опыт эксплуатации, в большинстве случаев деградация излучения у продукции указанных производителей после 50 тыс. ч значительно меньше.


Рис.2. К определению полезного срока службы светодиодов и светодиодных модулей


Рис. 3. К определению срока службы светодиодного светильника


возврат к списку статей

версия для печати
 
Компания Точка опоры
Design by ErDM.  Разработка сайта UNISOFT
музейное освещение, светильники музеи, свет в музее, галерея светильники, выставочное освещение, освещение выставок, освещение выставочных залов, освещение галереи, освещение галерей, освещение залов, освещение экспозиции, подсветка картины, современный музей, музейные технологии, эрарта, музей воды, освещение метро, светильники метрополитен, люстры для метро, реконструкция освещения метро, тоннельные светильники, архитектурное освещение метро, реставрация светильников для метро