على عكس مصادر الضوء التقليدية ، إضاءة LED لم يعد ينتهي ببساطة عندما يخرج المصباح. بمرور الوقت ، تعاني LEDs من تسوس تدفق مضيء تدريجي ، مما يعني انخفاض في السطوع. عادة ما تستخدم صيانة التجويف دوليًا لتحديد العمر. عندما ينخفض التدفق المضيء إلى نسبة مئوية معينة من القيمة الأولية المقدرة ، يعتبر العمر قد انتهى. التعريف الأكثر شيوعًا مدى الحياة هو L70 ، وهو الوقت الذي يتحلل فيه تدفق LED المضيء إلى 70 ٪ من قيمته الأولية. على سبيل المثال ، يعني مصباح LED مع تصنيف "50000 ساعة L70" أنه في ظل ظروف التشغيل العادية ، سيحافظ المصباح على السطوع فوق 70 ٪ بعد 50000 ساعة.
الاختلافات بين L70 و L80 و L90
في التطبيقات العملية ، بالإضافة إلى مؤشرات العمر L70 و L80 و L90 ، يتم استخدامها أيضًا بشكل شائع. يشير L80 إلى العمر الذي يتم فيه الحفاظ على التدفق المضيء بنسبة 80 ٪ ، في حين يشير L90 إلى العمر الذي يتم فيه الحفاظ على التدفق المضيء بنسبة 90 ٪. L70 مناسبة للمكتب العام والإضاءة التجارية والسكنية. يستخدم L80 بشكل أكثر شيوعًا في المواقع التي تتطلب استقرارًا مرتفعًا في السطوع ، مثل عروض البيع بالتجزئة. يستخدم L90 عادة في التطبيقات التي تتطلب جودة إضاءة عالية للغاية ، مثل المتاحف والمعارض الفنية والإضاءة الطبية. توفر تعريفات العمر المختلفة للمستخدمين فهمًا أكثر سهولة لأداء المصباح في بيئات محددة.
العوامل التي تؤثر على عمر LED
عمر LED ليس قيمة ثابتة ولكن يتأثر بمجموعة متنوعة من العوامل:
الإدارة الحرارية: درجات الحرارة المفرطة تسريع تدهور التجويف وتقليل العمر. تصميم تبديد الحرارة الممتاز أمر بالغ الأهمية.
مزود الطاقة: يحدد استقرار مصدر الطاقة مباشرة ما إذا كان بإمكان LED الاستمرار في العمل بكفاءة. غالبًا ما يسبق انقطاع التيار الكهربائي تدهور مصدر الضوء.
بيئة التشغيل: يمكن أن تؤثر الرطوبة والغبار ودوران الهواء على العمر.
الظروف الكهربائية: تقلبات الجهد وتيارات inrush يمكن أن تقصر عمر LED.
معايير اختبار العمر
أنشأت اللجنة الدولية للهندسة الإضاءة (IES) عدة معايير لتقييم وتنبؤ LED.
LM-80: اختبار صيانة التجويف لمصادر مصباح LED ، مما يحدد قياسات تدفق اللومين لمدة 6000 ساعة على الأقل في درجة حرارة وتيار محدد. TM-21: استنادًا إلى بيانات اختبار LM-80 ، يتم تنفيذ الاستقراء الرياضي للتنبؤ بصيانة التجويف على مدار فترات زمنية أطول ، وبالتالي استنباط قيم مدى الحياة مثل L70 و L80 و L90.
LM-79: يستخدم في المقام الأول لاختبار أداء المصباح العام ، بما في ذلك فعالية مضيئة ، وتدفق مضيء ، وخصائص توزيع الضوء. على الرغم من أنه لا يحدد مدى الحياة مباشرة ، إلا أنه يرتبط ارتباطًا وثيقًا بتقييم مدى الحياة.
مصباح LED عمره وعمر النظام
من المهم أن نلاحظ أنه على الرغم من أن شريحة LED نفسها قد يكون لها عمر نظري تتجاوز 100000 ساعة ، فإن عمر المصباح الإجمالي غالبًا ما يكون محدودًا بواسطة برنامج التشغيل ونظام التبريد والمواد البصرية. العديد من المنتجات ، على الرغم من أداء مصدر ضوء LED الممتاز ، تختصر العمر بسبب فشل السائق أو شيخوخة العدسة. لذلك ، تركز الصناعة بشكل أكبر على عمر النظام ، والذي يقيس مدة التشغيل المستقر للمصباح بأكمله في التطبيقات الفعلية.
طرق التحقق مدى الحياة
في ظل ظروف المختبر ، يسجل المصنعون تغييرات التدفق المضيء من خلال اختبارات الإضاءة طويلة الأجل. يتم إجراء اختبار LM-80 عادةً في درجات حرارة تقاطع مختلفة ، مثل 55 درجة مئوية ، 85 درجة مئوية ، وحتى 105 درجة مئوية ، لمحاكاة البيئة الحرارية الموجودة في التطبيقات في العالم الحقيقي. يمكن أن يؤدي استقراء البيانات الناتجة باستخدام خوارزمية TM-21 في المشاريع الهندسية الفعلية ، يتم إجراء اختبارات الشيخوخة المتسارعة واختبارات الإجهاد البيئي للتحقق من متانة المصابيح في ظل الظروف القاسية.
العلاقة بين فترة LED LED
على الرغم من أن العديد من الشركات المصنعة تعلن عن عمر مصباح LED من 50000 إلى 100000 ساعة ، فإن ضمانات المنتجات عادة ما توفر ضمانًا من ثلاث إلى خمس سنوات. وذلك لأن نتائج اختبار العمر تستند إلى تنبؤات مخبرية ، ويمكن أن يؤدي تعقيد بيئات التشغيل في العالم الحقيقي إلى تباينات. لذلك ، عند اختيار المنتج ، يجب على المستخدمين النظر في ما إذا كانت الشركة المصنعة توفر بيانات مدى الحياة على أساس LM-80 و TM-21 ، والنظر في سياسة الضمان الفعلي للشركة المصنعة.
أهمية العمر في سيناريوهات التطبيق
في الإضاءة التجارية ، يحدد LifeSpan تكاليف الصيانة مباشرة. على سبيل المثال ، إذا فشل ضوء لوحة LED كبير في مركز تجاري أو مبنى للمكاتب في تلبية متطلبات عمره ، فستزيد تكاليف الاستبدال والصيانة. بالنسبة للبيئات الصعبة مثل المتاحف والمرافق الطبية ، توفر مواصفات L90 LifeSpan ثباتًا أفضل في جودة الضوء. بالنسبة للتطبيقات المنزلية ، فإن مواصفات L70 كافية لسنوات من الاستخدام.