Kennis

Home/Kennis/Details

Levensduur van LED-lampen schatten met LM-80 en TM-21

De levensduur van de eigenlijke LED die het licht produceert wordt mede bepaald door de bedrijfstemperatuur van de LED (LED junction temperature) zodat hoe lager de temperatuur, hoe langer de levensduur van de LED. De andere belangrijke factor die de levensduur van de LED beïnvloedt, heeft betrekking op de voorwaartse stroom die, zoals vermeld, evenredig is met de helderheid van de LED. Over het algemeen is voorwaartse stroom geen groot probleem, aangezien LED-fabrikanten veilige bedrijfsbereiken zullen specificeren, hoewel hogere bereiken wel een beter ontwerp van het koellichaam vereisen. Als de LED erg heet wordt, kunnen lagere voorwaartse stromen de levensduur van de LED-chip verlengen, hoewel over het algemeen, als de LED-chip relatief koel wordt gehouden met een goed koellichaamontwerp (onder 85 graden), de levensduur niet te veel zal variëren.


L70 LED-levensverwachting

LED-lampen falen zelden catastrofaal zoals hun gloeilampen voorgangers. Wanneer fabrikanten de levensduur van een LED of de levensduur van de hele LED-lamp in uren specificeren, verwijzen ze naar de L70-gegevens die een redelijk nauwkeurige theoretische schatting vertegenwoordigen van de tijd die de LED nodig heeft om 30 procent van zijn helderheid te verliezen of teruggebracht tot 70 procent van de oorspronkelijke helderheid, vandaar de L70. Dit wordt doorgaans gespecificeerd in het bereik van 30,000 tot 40,000 uur en wordt vaak Lumenonderhoud of Lumenafschrijving genoemd.


Het LED-licht zal echter niet plotseling uitvallen, maar licht blijven produceren tot ver buiten het levenspunt van de L70, zij het met een lagere helderheid totdat het licht te zwak wordt om bruikbaar te zijn. Volgens schattingen gaat de led-lamp wel 100,000 uur of langer mee voordat hij uiteindelijk uitgaat. In veel toepassingen is dat "licht voor het leven"! Daarom is de levensduur van LED's meestal lang genoeg en wordt het niet echt een probleem, behalve tijdens langere bedrijfsuren of hoge bedrijfstemperaturen, die zoals vermeld het gevolg kunnen zijn van een slecht ontwerp.


Berekening van de L70-levensverwachting met behulp van LM-80-testgegevens en TM-21-extrapolatie


Berekening van het levenspunt van de L70 LED is een relatief eenvoudig maar tijdrovend proces waarbij gebruik wordt gemaakt van de LM-80-testgegevens, waarbij de helderheid of het lumen moet worden getest van meerdere LED-monsters bij drie verschillende temperaturen, 55 graden, 85 graden en één andere, en het bepalen van het verlies in lichtintensiteit op meerdere tijdstippen gedurende 6000 tot 8000 uur. Het testen kan bijna een jaar duren.


Zoals besproken, kunnen we, zodra we de LM-80-testgegevens voor de LED-chip hebben, extrapoleren met behulp van de TM-21-methode, wat in feite een exponentiële functie en formule is om de levensduur van de L70 in uren van de LED vast te stellen chip wanneer deze daalt tot 70 procent van zijn output.