Сколько служат светодиодные лампы и как продлить их срок эксплуатации

Стоит ли покупать дешевые китайские лампы

Многие покупатели соблазняются невысокими ценами на китайскую продукцию. Однако покупка таких ламп содержит немало неприятных подвохов:

1. Отсутствие гарантийных обязательств. Редко какой продавец в интернете предоставляет гарантию на продаваемые товары. Даже если продукция изначально бракованная, доказать что-либо будет трудно и обмен возможен не всегда.
2. Завышенные обещания. Товары китайского производства зачастую предлагаются с заманчивыми техническими характеристиками, которые на практике не подтверждаются.
3. Некачественные светодиоды. Почти все диодные лампочки китайского производства предлагаются без указания конкретной компании-производителя. Такая продукция собирается из дешевых комплектующих и часто изначально бракованная.
4. Недостаточный спектр освещения. Не рекомендуется использовать дешевые лампы для дома. Если уж такое устройство куплено, лучше установить его для освещения улицы. Некачественный свет негативно сказывается на зрении, особенно детском.

5. Невысокий индекс цветопередачи. Низкокачественные светодиоды образуют недостаточный световой поток. Возможность восприятия цветов в таком случае снижается многократно. Это практически повсеместно встречающийся недостаток китайской продукции.
6. Наличие мощных пульсаций. Данный показатель не должен быть выше 20 %, что соответствуют сотне вспышек ежесекундно. Когда их слишком много, глаза быстро устают, что неблагоприятно сказывается не только на зрении, но и на общем состоянии человека. Для китайских светодиодных ламп характерен показатель пульсаций в 30 %.
7. Плохая репутация. Отзывы о дешевых электротехнических товарах из Китая чаще всего отрицательные.

То, что обещает производитель

Популяризация светодиодных источников света поспособствовала появлению на российском рынке сразу нескольких десятков торговых марок, основным продуктом которых являются светодиодные лампы. Естественно это привело к резкому росту конкуренции. В ход пошли самые разные способы, позволяющие компаниям удержаться на плаву. Наиболее эффективным оказался метод «Встречают по одёжке…», суть которого состоит в том, чтобы предложить покупателю товар с многообещающей этикеткой за небольшие деньги. В результате светодиодные лампы подешевели, что послужило стимулом для многих россиян. Вот только о второй части пословицы «…а провожают по уму» мало кто задумывался, пока не столкнулся с первой неисправностью. Так где же обещанные 30 тыс. часов безотказной работы? К сожалению, они остались только на упаковке без каких-либо гарантий на возврат или обмен в магазине. Пока ситуация с «нечестными производителями» никак не контролируется Роспотребнадзором, потребитель обязан сам научиться выбирать светодиодную продукцию хорошего качества.

Чтобы наглядно продемонстрировать несоответствие заявленных и реальных технических характеристик светодиодной лампы, приведём один пример. В качестве исследуемого образца возьмём китайскую лампочку ASD- 11 Вт-4000К-Е27. Ниже приведены сначала заявленные параметры, а затем фактически измеренные:

• мощность потребления: 1 – 11 Вт; 2 – 8,8 Вт;
• световой поток: 1 – 900 лм; 2 – 815 лм;
• срок службы: 1 – 30 тыс.ч.; 2 – как повезёт.

Завышенную мощность и световой поток можно отметить и в светодиодных лампах Онлайт, теоретический срок службы которых 30 тыс. часов, а реальная гарантия – всего 1 год. Кстати, это не самые худшие светодиодные лампы, так как имеют встроенный токовый драйвер. В лампочках серии «Эра эконом» в красной упаковке нет даже драйвера, о чём свидетельствует сильное мерцание во время работы и малый вес изделия. Таким нехитрым способом «Эра» вступила в борьбу с конкурентами за долю рынка.

Конечно, неопытный покупатель сделает выбор в пользу лампочки с лучшими характеристиками из одной ценовой категории. Выходит, что даже первоначально зарекомендовавшие себя с хорошей стороны торговые марки вынуждены идти на подобные хитрости, чтобы оставаться конкурентоспособными.

Что такое LM-80 и для чего он используется?

Отчет LM-80 — это отчет о проверке поддержания светового потока светодиодного устройства (светодиодный блок, массив/модуль или COB), выпущенный лабораторией в соответствии с методом и стандартом испытаний IES LM-80. Отчет LM-80 можно использовать для сертификации энергоэффективности конечной продукции, например, для сертификации ENERGY STAR и DLC для рынка Америки.

В этом отчете светодиодные устройства будут протестированы при одном токе и как минимум трех температурах (55, 85 и опционально). И тест будет проводиться не менее 6000 часов, поэтому время тестирования, температура светодиода и ток светодиода — это три основных фактора, которые мы должны учитывать при тестировании LM-80.

Метод испытаний LM-80

Тест LM-80 должен длиться не менее 6000 часов, и его следует проводить при трех разных температурах и разных токах питания светодиодов, если это необходимо. Таким образом, в тесте LM-80 учитываются три основных фактора: время, температура и управляющий ток светодиода.

 1. Требуемое время тестирования (связанное с точностью предсказания)

Испытание LM-80 должно проводиться в течение не менее 6 000 часов, а рекомендуемое время составляет 10 000 часов. Таким образом, вы будете получать информацию о затухании света светодиодов каждые 1000 часов. Чем короче интервал времени, тем выше точность прогноза времени.

2. Тестовый контроль температуры

Светодиоды будут тестироваться в трех группах, и температура в точке Ts каждой группы будет разной. Обычно 55 ℃ и 85 ℃ являются обязательными, в то время как другая температура не является обязательной. Например, Lumileds выбирают 105 ℃ в качестве третьей температуры.

• Во время процесса стандартная допустимая температура составляет -2°C.
• Во время испытания необходимо контролировать температуру окружающей среды Таира вблизи образца. И она не может быть ниже Ts более чем на 5°С.

Ts каждого образца следует контролировать в режиме реального времени во время теста. Ниже приведена точка Ts для справки.

3. Ток привода светодиода

Обычно чем выше ток возбуждения, тем выше будет ослабление светового потока. Потому что ток привода светодиода светодиодного освещения основан на дизайне производителя. Некоторые будут использовать высокий ток возбуждения, чтобы получить большую мощность при том же количестве светодиодов, что и другие, в то время как другие хотят использовать низкий ток возбуждения для питания светодиодов, чтобы эффективность светодиодного света была намного выше. Затем мы должны учитывать ток привода светодиода, когда мы проводим тест LM-80.

После каждых 1000 часов периода испытаний необходимо проводить фотометрический тест при температуре 25°С ± 2°С.

Результат теста LM-80 и отчет

Мы будем получать результаты фотометрических испытаний после каждых 1000 часов тестового периода. Результаты фотометрических испытаний включают в себя значение, медиану, стандартное отклонение, максимум и минимум нормализованного потока при каждой температуре и каждом образце от исходного за каждые 1000 часов. Также следует учитывать сдвиг цветности, сообщаемый за время измерения.

После получения результатов испытаний мы рассчитываем уровень поддержания светового потока 70% при каждом температурном эксперименте с течением времени в соответствии со стандартом ENERGY STAR. Согласно формуле, уравнение: y=mx+b, B=exp(b), a=-m . Используйте экспоненциальную кривую наименьших квадратов, чтобы получить наклон m и точку пересечения b при вычислении m и b. Ниже приведена кривая, и это также может быть достигнуто, если мы поместим результаты поддержания времени, температуры и светового потока в таблицу TM-21.

Вариант №2 – Отверстия для охлаждения

А что делать, если лампочка стоит на видном месте и удаление рассеивателя
нежелательно?

В этом случае вам нужно проделать дополнительные отверстия, но не в колпачке, а в пластиково-алюминиевом корпусе. Да-да, это только снаружи он выглядит как пластик, внутри он полностью алюминиевый.

Благодаря этим “дыркам” горячий воздух больше не будет задерживаться в корпусе, нагревая светодиоды, а своевременно покинет полости лампы, выйдя наружу.

Для лучшей циркуляции, отверстия можно проделать на разных уровнях. Один
ряд возле цоколя, другой поближе к плате (к рассеивающему колпаку).

Честно признаться, результаты получаются неоднозначными (эффективной конвекции добиться проблематично) .

И того полноценного эффекта, который достигается после удаления герметичного колпака, здесь нет.

Вот например, результаты и отзывы людей после подобной модернизации:

А вот мои замеры:

Температура лампочки без отверстий
Температура лампочки с отверстиями

Выигрыш порядка 10 градусов вполне может подарить вам дополнительный год
работы. Однако нагрев самой платы, на которой расположены светодиоды, не особо
то и меняется.

Вот замер, “так называемой” разницы температур (ее по факту нет) непосредственно на плате – обычной (целой) и “продырявленной” лампы.

Нагрев платы на лампочке без “дырок”
Нагрев платы на лампочке с “дырками”

Лампочка сначала работала, потом снимался колпак и производились измерения.

Тут скорее можно говорить об уменьшении температуры компонентов,
находящихся внутри (конденсаторы, сопротивления и т.д.).

Отверстия просверливаются сверлом диаметром 4-6мм. Только будьте осторожны
и не углубляйтесь слишком далеко, иначе повредите внутренности.

Делаем вечную лампочку

На упаковках светодиодных ламп указывают срок службы 30, 40 или 50 тысяч часов, но многие лампочки не живут и года.

Сегодня я расскажу, как за пять минут без каких либо инструментов модифицировать лампочку так, чтобы её срок службы значительно увеличился.

Прежде всего напомню, что все светодиодные лампочки имеют гарантию от года до семи лет. Если лампочка вышла из строя в течение срока гарантии, её можно обменять в магазине, где она была куплена. Для обмена в больших магазинах, вроде Леруа Мерлен, не потребуется даже чек и упаковка.

В проекте Lamptest.ru я тестирую параметры света ламп, но не могу протестировать надёжность. Я прекрасно понимаю, что для большинства покупателей важнее, чтобы лампочка работала долго, а не какие у неё параметры.

Причины выхода из строя ламп в основном две — выгорание светодиодов и выход из строя конденсаторов.

Если снизить мощность лампы на треть, срок жизни светодиодов значительно возрастёт (разумеется, яркость лампы при этом снизится). Этим мы и займёмся.

В самых дешёвых лампах используются очень плохие конденсаторы, которые не живут и года. Такие лампы модифицировать нет смысла — долго они всё равно не проживут.

Для модификации лучше всего подойдут лампы среднего ценового сегмента (есть шанс, что там конденсаторы получше). Мощность чем выше, тем лучше (ведь после её снижения лампа должна светить достаточно ярко). Оптимальны лампы на 15 Вт. Разумеется, лучше брать лампы с импульсным драйвером, у которых есть встроенный стабилизатор и они светят одинаково ярко при любом напряжении сети.

Существует два типа конструкции ламп — традиционная двухплатная (внутри корпуса плата драйвера, над ней круглая плата со светодиодами) и одноплатная (драйвер расположен прямо на плате со светодиодами, а конденсаторы припаяны к этой плате сзади). Для простой и быстрой модификации нужна лампа с одноплатной конструкцией.

Разумеется, можно взять и модель с тёплым светом NLL-A60-15-230-2.7K-E27. Первым делом снимаем колпак. У этой лампы его можно просто оторвать рукой (потребуется большое усилие). Под колпаком единая плата. На ней нас интересуют резисторы R1 и R2, они задают ток светодиодов.

Резисторы включены параллельно, их номиналы 2.7 Ом и 5.6 Ом. Аккуратно ломаем резистор R2, всеми силами стараясь не сломать всё вокруг резистора.

Вот и всё. Можно надевать колпак обратно.

Мощность лампы снизилась с 13.66 до 8.83 Вт. Световой поток снизился с 1210 до 925 лм. Теперь лампа способна заменить лампу накаливания 85 Вт, что тоже неплохо. У лампы значительно выросла эффективность: было 89 лм/Вт, стало 105 лм/Вт.

Главное, лампа стала гораздо «холоднее».

Температура корпуса непеределанной лампы достигает 67 градусов, у модифицированной всего 52 градуса.

Температуру на включённых светодиодах тепловизор показывает неправильно, но сравнить вполне можно.

Разница в температуре на светодиодах очень большая — 21 градус.

Светодиоды в модифицированной лампе теперь будут работать очень долго, дело за конденсаторами (им, кстати, тоже будет полегче из-за меньшей температуры внутри лампы). Если они не подведут, эта лампочка будет работать десятилетиями.

Несколько важных замечаний:

• для модификации пригодны только новые лампочки (если лампа давно работает, деградация светодиодов уже началась и она не остановится);
• при переделке вы лишаетесь гарантии на лампу (впрочем, если лампа всё же выйдет из строя и вы приклеите обратно плафон, никто не будет разбираться, что вы там внутри резистор отломали);
• не забывайте, что когда лампа включена в сеть, на плате присутствует опасное напряжение.

Я продолжу поиск удачных и массовых моделей для подобной модификации, и как только найду интересные варианты, расскажу, как переделывать и их, разумеется измерив параметры после переделки.

Практические действия

Приобретают лампочку «Навигатор» (у работавшей ранее происходит деградация диодов, не позволяющая достичь планируемого эффекта), сильными и аккуратными движениями снимают с нее грушевидную деталь — рассеиватель, который является источником света. Он имеет пластиковую защелку, повреждать которую нежелательно.

Открывается прямой доступ к единой плате с резисторами, обозначенными на фотографии как R1. Они подключены параллельно и имеют сопротивление 2,5 Ома и 5,5 Ома.

Разрушают металлический мостик резистора R2 без повреждения подстилающей поверхности или соседних деталей. После произведенного действия устанавливают снятый рассеиватель. Если при монтаже повреждена защелка, его укрепляют эпоксидным клеем.

Далее показатели меняются:

• мощность уменьшается с 14 Вт до 9 Вт, что в традиционной для потребителя системе отсчета соответствует 100 Вт и 85 Вт;
• эффективность возрастает в 1,22 раза — с 90 лм/Вт до 110 лм/Вт;
• температура корпуса работающей лампы снижается с 70°C до 55°C.

За счет снижения нагрузки на светодиоды и конденсаторы модифицированный осветительный прибор увеличивает ресурс многократно. Для улучшения вентиляции рекомендуют также просверлить 4 отверстия диаметром 3-4 мм в пластмассовом цоколе.

Производитель связан техническими регламентами и технологическими ограничениями и может пропустить возможность улучшить качество одного из видов продукции.

Способы продления срока службы

Чтобы лампа служила как можно дольше, рекомендуется придерживаться следующих правил:

1. Протирать поверхность светильника от пыли. Периодически обрабатывать источник света при помощи пылесоса. При этом моющие средства использовать нельзя, так как они могут повредить лампочку.
2. Светодиодные ленты нельзя наклеивать непосредственно на мебель или обои. Для этого лучше подойдет профиль из алюминия. Данный материал способен забирать избыток тепловой энергии.
3. Лампа будет работать значительно дольше при правильном теплоотводе. В противном случае неизбежна так называемая «тепловая деградация» светового диода.
4. Использовать диммер. Данное устройство представляет собой переключатель света с регулировкой яркости. Прибор не слишком сильно влияет на экономию электричества, однако значительно продлевает срок службы светотехнических устройств. Основное его достоинство — уменьшение пусковых токов. Именно они служат основной причиной перегорания ламп.

Светодиодная лампа может служить в течение многих лет, но с учетом реалий отечественных условий использования, светильники редко работают дольше 3-5 лет. При этом срок их работы можно продлить, если строго придерживаться правил эксплуатации.

Причины со стороны потребителя

Если же вы покупаете продукцию от проверенных брендов, но при этом быстро перегорели все светодиодные лампы, которые вы устанавливали – причина кроется явно в чем-то другом

В таком случае нужно обратить внимание на следующие пункты:

• Проблемы с домашней проводкой. В старых домах часто наблюдается неблагоприятная ситуация с подачей электроэнергии. Алюминиевая проводка не обеспечивает должной защиты сети, кроме того, в монтажных коробках могут находиться скрутки проводов. Особенно опасны соединения меди и алюминия, это категорически запрещается правилами эксплуатации электроприборов. В идеале всю алюминиевую проводку следует как можно быстрее заменить на медную. Но если это в ближайшее время не входит в ваши планы – хотя бы исключите нагревающиеся скрутки и организуйте аккуратное соединение. Один из лучших вариантов для наведения порядка – специальные клеммы.
• Исправность выключателя. Эта деталь также играет важную роль в вопросе правильной работы лампочек. Необходимо тщательно проверить качество соединений, натянутость проводов, отсутствие искрения и прочность монтажа устройства. Если замечены малейшие недочеты – их нужно сразу же исправлять. Эксплуатировать такие приборы просто опасно.
• Дефекты патронов. Помимо уже упомянутой скрутки проводов, которая может присутствовать и в осветительных приборах, на продолжительность службы лампочки могут влиять проблемы с патронами. Главные факторы – подгоревшие или загрязненные контакты, в результате чего происходит периодическое искрение. Также может ослабевать прилегание металлических пластинок, что приводит к постепенному перегреву вследствие скачков напряжения. При выявлении подобных проблем можно заняться устранением дефектов, но проще сразу же поменять патрон на новый. Эти изделия довольно дешево стоят, а срок их эксплуатации может длиться годами.
• Перепады напряжения в электросети. Если подача электричества в доме или квартире не радует стабильностью, постоянно происходят скачки тока и меняется его значение – только качественная продукция способна выдержать такую «жизнь». В хороших европейских лампах установлены стабилизаторы напряжения, поэтому устройства могут работать в широком диапазоне входящего тока. Дешевые безымянные приборы попросту лишены какой-либо серьезной защиты, а потому их быстрое перегорание – закономерность в данной ситуации.
• Нюансы эксплуатации. При покупке LED-ламп следует понимать, что они требуют аккуратного обращения и вам предстоит пересмотреть некоторые бытовые привычки. Например, большой вред наносит лампочкам частое включение и выключение света. При этом срок их службы резко уменьшается. Также негативно влияет на продолжительность работы устройств наличие выключателей с подсветкой. В таком случае может наблюдаться мерцание или постоянное тусклое освещение в комнате. Еще один фактор – неправильная схема подключения. Особенно актуально это для точечных светильников, расположенных в натяжном потолке. Неправильно выбранный или неподходящий блок питания также может привести к прекращению работы осветительных приборов.

Светодиодные лампочки на 12 ВольтИсточник lampaexpert.ru

Внутреннее устройство светодиодной лампочкиИсточник lifehacker.ru

Факторы, влияющие на долговечность светодиодных лент

1. FPCB (гибкая печатная плата)

Высококачественные двухслойные гибкие печатные платы из чистой меди весом 2-4 унции обеспечивают плавное прохождение значительного тока, снижают тепловыделение и способствуют более быстрому рассеиванию тепла. Тепло может сократить срок службы светодиодов, поэтому нам нужно найти способы его рассеивания. Прикрепляя светодиодную ленту к алюминиевому профилю, мы можем рассеивать как можно больше тепла и снижать рабочую температуру. Для получения дополнительной информации о FPCB вы можете прочитать Все, что вы должны знать о FPCB.

2. Двусторонний скотч

В LEDYi мы используем ленту VHB марки 3M. Но многие поставщики предлагают клеи без названия или, что еще хуже, поддельные фирменные клеи. Залогом долговечной установки и теплопроводности является лента отличного качества. Информацию о двухстороннем скотче см. Как правильно выбрать клейкую ленту для светодиодной ленты.

3. Резисторы

Резисторы используются для регулирования прямого тока через светодиоды, чтобы светодиоды работали с расчетной яркостью. Номинал резистора может меняться от партии к партии. Используйте авторитетную компанию для резисторов.

Пожалуйста, убедитесь, что вы используете высококачественные резисторы. Некачественные резисторы могут сократить срок службы светодиодной ленты или даже повредить ее.

Не перегружайте светодиоды! Сначала они будут казаться ярче, но быстро выйдут из строя. Мы знаем нескольких наших конкурентов, которые делают это. Избыточное тепло также может быть опасным при установке на легковоспламеняющихся материалах.

Блок питания 4.

Блок питания также является важной частью. Вы должны убедиться, что используете фирменный источник питания гарантированного качества

Источник питания плохого качества может выдавать нестабильное напряжение, которое может быть выше рабочего напряжения светодиодной ленты, что приводит к перегоранию светодиодной ленты.

И следить, чтобы мощность светодиодной ленты не превышала номинальную максимальную мощность блока питания. Чтобы напряжение могло работать более стабильно в течение более длительного периода, мы обычно рекомендуем, чтобы мощность светодиодной ленты не превышала 80% от номинальной максимальной мощности источника питания. Для получения дополнительной информации о блоке питания вы можете прочитать Как правильно выбрать источник питания для светодиодов.

5. Тепловыделение

Нагрев значительно сокращает срок службы светодиода. Поэтому, когда мы используем светодиодные ленты, мы должны найти способ рассеивать тепло во времени. Старайтесь устанавливать светодиодную ленту в хорошо проветриваемом месте. Светодиодная лента приклеивается к алюминиевому профилю, если позволяет бюджет. Алюминий является отличным металлом, рассеивающим тепло, который может быть своевременным рассеиванием тепла светодиодной ленты, чтобы продлить срок службы светодиодной ленты

Для получения информации о светодиодном радиаторе вы можете прочитать Светодиодный радиатор: что это такое и почему это важно?

6. Ежедневное использование и долговечность

Теперь поговорим о повседневном использовании. Это простая математика: чем больше вы что-то используете, тем быстрее оно изнашивается.

• Представьте себе: у вас есть две пары кроссовок. Одну пару вы носите каждый день для пробежек, в то время как другие видят дневной свет только во время походов по выходным.
• Как вы думаете, какой из них изнашивается первым? Точно! Тот же принцип работает и со светодиодами.

Так что, если вы планируете, чтобы эти светодиодные ленты были включены 24 часа в сутки, 7 дней в неделю — может быть, подумайте еще раз?

7. Воздействие электрических токов

Наконец, но не в последнюю очередь (я знаю, что это не слово, но эй) – электрические токи. Эти невидимые силы могут играть значительную роль в определении того, как долго прослужат ваши светодиодные ленты. Более высокие уровни тока означают более яркий световой поток ваших светодиодов — здорово, верно? Не так быстро! Хотя поначалу яркость может показаться лучше; со временем более высокие токи могут привести к более быстрой деградации светодиодных компонентов — вроде как постоянно работать на полной скорости — рано или поздно вы сгорите!

Так вот, ребята! Просто помните об этих факторах в следующий раз, когда вы задаетесь вопросом: «Как долго служат светодиодные ленты?» И всегда помните – относитесь к ним правильно, и они осветят вашу жизнь на долгое время!

Почему горят светодиодные лампочки?

Итак, из-за чего чаще всего горят Led лампы?
Правильный ответ – перегрев.

Температура на подложке прогретой 10Вт лампочки на отдельных китайцах доходит до 95 градусов, а на самих диодах достигает 110С!

Вот характерный замер пирометром температуры корпуса лампочки СНАРУЖИ.

Представьте, что с ней происходит внутри.

Из-за удешевления компонентов и заводской настройки яркости светодиодов на максимум (без какого-либо запаса) + недостаточной толщины алюминиевого радиатора охлаждения, эти самые светодиоды горят один за одним.

Жесткий режим работы, обусловленный максимальным током и недостаточный
теплоотвод, делают свое грязное дело.

Сначала быстро деградирует люминофор, а за ним и сам кристалл диода.

Сложный метод (с перепайкой элементов) подразумевает уменьшение тока, мы же
пойдем обходным путем, но без излишеств.

Для этого нам придется ускорить процесс отвода тепла. И нет, мы не будем увеличивать радиатор подложки

Возможные причины

Наверное, всем известна поговорка «Скупой платит дважды». Именно в ней кроется первая из возможных причин. Многие скажут, что с целью экономии они и покупают светодиодные лампы, но проблема в правильном выборе этих приборов. Некачественное изготовление присутствует в половине поставленных на продажу ламп. Дело в том, что изготовители, в целях привлечения большего количества клиентов, занижают цену на лампу, но соответственно сами используют некачественные детали. Иногда, производители делают лампочки слишком яркими, свет от них очень красивый, но защита от избыточного светового потока отсутствует, из-за чего и происходит перегорание.

Большинство светодиодных ламп работают за счет блока питания или светодиодных путей. Несомненным плюсом блока питания является то, что он может использоваться в качестве электрического балласта. Если мощность блока питания настроена неправильно, то осветительный прибор всегда будет перегорать. Это происходит из-за того, что мощность, которая проходит через блок, меньше необходимой.

Срок службы светодиодов и правило 70% (L70)

В отличие от ламп накаливания, которые перегорают, и люминесцентных ламп, которые начинают мерцать, светодиоды со временем ведут себя по-разному, медленно и постепенно теряя светоотдачу. Таким образом, если не произойдет «катастрофический» сбой, вызванный скачком напряжения или механическим повреждением, вы можете ожидать, что светодиоды на вашей светодиодной ленте будут работать до тех пор, пока они не будут признаны слишком тусклыми для использования.

Но что значит «слишком тусклый для использования»? Ну, разные приложения освещения имеют разные ответы. Тем не менее, промышленность несколько произвольно решила, что 30%-ная потеря света или оставшиеся 70% света должны быть стандартом. Это часто называют метрикой L70 и определяют, сколько часов требуется светодиоду, чтобы уменьшить до 70% его исходной светоотдачи.

Иногда можно увидеть символ LxByCz (ч) описать срок службы светодиода.Означает количество часов, через которое из группы светодиодных светильников:

• световой поток упал до x (%),

• y (%) светильников в одной группе упали ниже указанного светового потока,

• z (%) светильников в одной группе полностью вышли из строя светодиодов

Пример: L70B10C0.1 (50,000 XNUMX ч)

• через 50,000 XNUMX часов рассматриваемая группа светодиодных светильников должна по-прежнему обеспечивать

• не менее 70% начального светового потока,

• при этом допускается, что 10 % светильников обеспечивают менее 70 % начального светового потока,

• и в 0.1% светильников все светодиоды могли выйти из строя.

Как рассчитывается L70?

Поскольку выбор материала для светодиодов сильно различается в зависимости от типа и производителя, был разработан метод испытаний под названием LM-80, определяющий основной стандарт для испытаний на срок службы света. LM80 указывает, что образец испытывается при заданной температуре и токе возбуждения. Интервал времени для измерения изменения светоотдачи составляет 1000 часов, но не более 10000 часов.

Тестирование LM-80 обычно проводится в сторонней лаборатории для обеспечения объективных результатов, и результаты публикуются в формате отчета. Все авторитетные производители проводят этот тест для своих светодиодных ламп, и все уважаемые поставщики светодиодных лент должны быть в состоянии предоставить отчеты об испытаниях LM80, особенно если вы покупаете в больших количествах.

Сложность тестирования срока службы светодиодов заключается в том, что оно занимает много времени. Даже если светодиоды работают круглосуточно и без выходных, 24 7-часовой тест занимает около 10,000 месяцев. Это целая вечность для таких быстроразвивающихся отраслей, как светодиодное освещение. В свою очередь, для тестирования продукта в течение полных 14 50,000 часов требуется почти шесть лет непрерывных испытаний.

Для этого предлагается алгоритм экстраполяции ТМ-21. Этот алгоритм учитывает производительность образца LM80 в течение первых нескольких тысяч часов и выводит расчетный срок службы.

Отчет TM-21-11: Проектирование долгосрочного поддержания светового потока светодиодного источника света

Пожалуйста, проверьте полностью Отчет об испытаниях LM80 здесь.

В отчетах об испытаниях LM80 обычно указывается срок службы L70. Однако иногда нам нужно знать срок службы L80 или L90. Не волнуйтесь, я подготовил для вас инструмент Excel. Этот инструмент может преобразовать срок службы L70 в срок службы L80 или L90. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать его.

Причины выхода из строя ламп накаливания

На сегодняшний день средний срок службы лампы накаливания составляет около 1 000 часов. Это не очень много для электронного прибора. Более того, ты наверняка замечал, что очень многие лампочки не отрабатывают даже этого срока. В чем причины такой короткой жизни? Вот основные из них:

Тяжелый старт. Как тебе наверняка известно из школьного курса физики, при нагревании проводника его сопротивление увеличивается, при охлаждении уменьшается. Для лампочки этот закон является очень проблемным, поскольку сопротивление холодной спирали оказывается в 12 раз ниже, чем разогретой. Это означает, что в момент включения через прибор течет ток, превышающий рабочий в 12 раз (вспомним закон Ома: I = U/R)! Этот эффект называют токовым ударом и защиты от него обычная осветительная лампочка, которую ты вворачиваешь в люстру или настольную лампу, не имеет.

Ты наверняка замечал, что лампочки чаще всего перегорают в момент включения. Происходит это как раз по причине их тяжелого старта.

• Повышение питающего напряжения. При повышении питающего напряжения повышается температура спирали, а значит, она быстрее испаряется – ведь азотно-аргоновая смесь защищает вольфрам лишь от окисления. В результате срок службы перекаленной спирали становится короче, так как она быстрее истончается. В какой-то момент (обычно при следующем включении) спираль не выдерживает токового удара и сгорает. Насколько критично повышение питающего напряжения? Ты удивишься, но если увеличить питающее напряжение всего на 6% (от номинального 220 это всего 10-12 вольт), то средний срок службы лампы накаливания сократится вдвое!
• Удары и вибрации. Очень актуальная проблема для переносных приборов и осветительных устройств, работающих на транспортных средствах. Спираль сама по себе вещь довольно хрупкая, а при нагревании буквально до белого каления вольфрам, как и любой другой металл, теряет механическую прочность. Достаточно как следует тряхнуть настольную лампу или переноску, чтобы нить накала оборвалась и срок службы прибора внезапно закончился. Конструкторы решают проблему увеличения ресурса работы путем укорачивания длины спирали и увеличения числа подвесов. Но все это делается для создания специальных осветительных приборов, к примеру, автомобильных. Обычные «квартирные» лампочки от этой беды практически не защищены.
• Неисправность осветительного прибора. Если питающие провода, патрон или выключатель имеют плохой контакт, то осветительный прибор постоянно подвергается скачкам напряжения, а значит, и токовым ударам. В этом случае он может отработать отмеренное производителем время службы в несколько часов.
• Плохое качество. Имеется в виду качество изготовления прибора. Несмотря на свою относительно простую конструкцию, лампочка – технологически сложный прибор, который не изготовишь «на коленках». Тем не менее некоторые умельцы (не буду показывать пальцем на братьев из Китая, они халтурят не более других, а в последнее время даже меньше) умудряются изготовить вполне работоспособные, на первый взгляд, устройства из ничего и непонятно на каком оборудовании. Средний срок службы такого прибора – 3-4 включения.

Механические повреждения

Некачественные паяные соединения могут со временем разрушаться, что приведет к разрыву цепи. Если разрушилось паяное соединение кристалла с теплоотводящей подложкой или даже уменьшилась площадь контакта, то это приводит к ускорению деградации кристалла.

Причиной разрушения соединения, а также разрыва тонких проводников, ведущих к кристаллу, могут быть внутренние механические напряжения в пластмассе. Они возникают как в результате нарушения технологии производства, так и в процессе эксплуатации светодиода при температуре, превышающей максимально допустимое значение. В светильниках Philips CitySoul (рис. 4) используется активная система охлаждения на основе вентилятора.

Рис. 4. Светильник CitySoul компании Royal Philips Electronics

Для повышения надежности светодиодов в последнее время кристаллы стали заливать эластичным прозрачным силиконом. Механические напряжения в этом материале равномерно распределяются, что практически исключает возможность разрушения соединения проводников и кристалла.

Качественные LED светильники – залог “долголетия”

Ожидать от LED-лампы полного соответствия параметрам, указанным на упаковке можно только в том случае, если вы приобретаете сертифицированный товар проверенного бренда. Наверняка вам интересно узнать, как отличить качественные LED светильники от кустарных китайских «сородичей».

Признаки того, что купленный светильник вас скоро разочарует:

• дешевизна. Ведущие компании используют новейшие технологии и сложную «начинку», поэтому низкой цены быть просто не может;
• некачественная сборка. Детали в таких изделиях прилегают неплотно, цоколь шатается, пайка с дефектами, пластик скрипит;
• гарантия производителя отсутствует или, наоборот, составляет 10-11 лет. И то и другое, доказывает, что создатель за свой товар ответственность нести не собирается;
• нет сертификата качества;
• в одной лампе несколько десятков светодиодов, а мощность при этом маленькая. Это присуще устаревшим изделиям, которые быстро выгорают и совсем неэкономны.

Мы назвали только некоторые моменты, о которых нужно помнить, выбирая ЛЕД-светильник. Больше об этом вы узнаете на сайте компании LED Factor.

LED светильники могут работать гораздо дольше аналогов. Но при условии соблюдения нескольких правил: грамотный выбор прибора, высокое качество изделия и правильная эксплуатация. Установите светодиодное освещение в своем доме и, кто знает, может, именно ваша ЛЕД-лампа установит рекорд долговечности.