Tuổi thọ LED: Bảo trì Lumen và Đèn chiếu sáng của bạn

Ánh sáng LED đã cách mạng hóa ngành công nghiệp bằng cách cung cấp ánh sáng hiệu quả và lâu dài hơn so với đèn sợi đốt, halogen, huỳnh quang và các hình thức chiếu sáng khác. Sự chiếu sáng này thường có chất lượng cao hơn. Nhưng điều mà nhiều người không biết là cách ánh sáng hành xử theo thời gian cũng khác nhau. Điều này có nghĩa là các hệ thống mới là cần thiết để định lượng nó. 

Ở đây, chúng tôi xem xét khái niệm về bảo trì quang và cách nó có thể ảnh hưởng đến các lựa chọn chiếu sáng của bạn.

Bảo trì Lumen là gì?

Khi nói đến đèn LED, bảo trì không chỉ đề cập đến việc thay đổi bóng đèn của bạn. Các công nghệ chiếu sáng truyền thống như đèn sợi đốt hoặc halogen sẽ đốt cháy thành công, ngay lập tức chuyển từ đầu ra đầy đủ sang đầu ra bằng 0 để thông báo kết thúc tuổi thọ của nó. Mặt khác, đèn LED không thực hiện theo cách này. Thay vào đó, sản lượng ánh sáng của chúng dần dần mất dần theo thời gian. Bảo trì Lumen đề cập đến lượng quang thông còn lại trong một vật cố định sau một số giờ hoạt động nhất định.
Phép đo này được biểu thị bằng phần trăm sản lượng ban đầu của ánh sáng. Ví dụ, bảo trì quang thông là 90 đề cập đến điểm mà 90 phần trăm từ thông sẽ vẫn còn. Sự giảm sản lượng này được sử dụng cho mục đích đánh giá đèn LED và đồ đạc. (Nghịch lý của bảo trì lumen là khấu hao lumen, đo lường lượng từ thông bị mất.)
 

Xếp hạng bảo trì LED

Trên dòng thời gian đủ dài, một đèn LED cuối cùng sẽ mờ dần thành hư vô. Tuy nhiên, cuối cùng nó đạt đến điểm giảm sản lượng sẽ ảnh hưởng xấu đến khả năng hiển thị. Các nghiên cứu cho thấy hầu hết mọi người có thể nhận ra sự khác biệt khi sản lượng ánh sáng đã giảm xuống 70% so với ban đầu. Dựa trên dữ liệu này, ngành công nghiệp đã áp dụng xếp hạng tuổi thọ LED để phân loại bóng đèn và đồ đạc.

Con số này sẽ cho bạn biết bạn có thể mong đợi bao nhiêu giờ sử dụng trước khi sản lượng ánh sáng của bạn giảm xuống dưới 70% so với sản lượng ban đầu. Nói cách khác, nó đề cập đến cuộc sống hữu ích của ánh sáng. Nếu một bóng đèn nói rằng nó được đánh giá trong 25.000 giờ, điều đó có nghĩa là nó sẽ giảm xuống dưới ngưỡng 70 phần trăm sau khoảng 25.000 giờ sử dụng. Tại thời điểm này, bóng đèn cần phải được thay đổi để duy trì chất lượng ánh sáng như nhau.

Làm thế nào để bạn xác định tuổi thọ LED?

Phần I: Tiêu chuẩn LM-80

Để chỉ định xếp hạng L70, trước tiên, người ta cần đo hiệu suất của ánh sáng. LM-80 là một trong những tiêu chuẩn công nghiệp để kiểm tra mức khấu hao quang điện trong đèn LED theo thời gian. Được phát triển bởi Hiệp hội kỹ thuật chiếu sáng Bắc Mỹ (IESNA) và Bộ năng lượng, nó thay thế các hệ thống công ty riêng lẻ bằng một phương pháp phổ biến để đánh giá ánh sáng. Nguồn sáng được kiểm tra ở ba nhiệt độ khác nhau và một số mức năng lượng để đo mức độ suy giảm ánh sáng, sự thay đổi màu sắc và các yếu tố khác ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng của ánh sáng. Cần ít nhất 6.000 giờ dữ liệu thử nghiệm với mức tăng 1.000 giờ để các kết quả được coi là đáng kể.

Dữ liệu LM-80 chủ yếu được sử dụng bởi các nhà sản xuất đèn để xác định cách thức đèn của họ sẽ hoạt động trong các trường hợp khác nhau. Phiên bản gần đây nhất của tiêu chuẩn bao gồm bảo trì bức xạ và photon cũng như quang thông. Đây cũng là hệ thống duy nhất được chương trình ENERGY STAR công nhận cho mục đích chứng nhận sản phẩm là tiết kiệm năng lượng. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng LM-80 chỉ kiểm tra chính nguồn sáng LED. Nó không kiểm tra hệ thống quang học, trình điều khiển, vỏ và các bộ phận khác có thể ảnh hưởng đến hiệu suất chung của đèn điện.
 

Phần II: Tiêu chuẩn TM-21: Tuổi thọ của đèn LED được tính toán so với yêu cầu

Được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2012, TM-21 là phương pháp IESNA để tính toán tuổi thọ đèn LED dự kiến ​​dựa trên kết quả LM-80. Phương pháp này cho phép các nhà sản xuất ngoại suy dữ liệu ngoài giờ dữ liệu thử nghiệm mà họ có được cho các gói, mảng và mô-đun LED. Điều chỉnh đường cong hàm mũ này được áp dụng cho dữ liệu và có thể được sử dụng để chiếu bất kỳ mức đầu ra ánh sáng nào. Nếu một nhà sản xuất có từ 6.000 đến 10.000 giờ dữ liệu LM-80, phương pháp này được áp dụng cho 5.000 giờ qua. Đối với các mẫu vượt quá 10.000 giờ, nửa cuối dữ liệu được sử dụng để tính toán TM-21. Dữ liệu được đưa vào thuật toán TM-21 và kết quả là tuổi thọ của đèn LED.

Việc sử dụng TM-21 cũng đưa ra khái niệm về tuổi thọ được tính toán so với yêu cầu đối với các sản phẩm. Một tuổi thọ LED tínhlà chính xác những gì nó nghe như: một tính toán dựa trên dữ liệu LM-80 có sẵn. Không có bất kỳ giới hạn nào về giờ, bất cứ điều gì thuật toán TM-21 phun ra là tuổi thọ được tính toán. Tuy nhiên, tiêu chuẩn TM-21 tuyên bố rằng tuổi thọ được yêu cầu , còn được gọi là tuổi thọ được báo cáo, có thể không cao hơn sáu lần số giờ thử nghiệm LM-80. Vì vậy, nếu mẫu dữ liệu của bạn là tối thiểu 6.000 giờ, tuổi thọ dài nhất bạn có thể yêu cầu là 36.000 giờ, bất kể tính toán của bạn nói gì. Số được yêu cầu thường bảo thủ hơn so với số được tính toán và như vậy là số thường được liệt kê là tuổi thọ được xếp hạng cho đèn LED.

Tìm kiếm ánh sáng LED kéo dài

Rõ ràng có một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ đèn LED của bạn: tần suất chúng được bật và tắt, điều kiện môi trường, mức nhiệt và thiết kế vật cố đều có vai trò. Nhưng hiểu được bảo trì lum và các cách đo lường nó sẽ giúp cung cấp cho bạn một ý tưởng tốt về thời gian bạn có thể mong đợi đồ đạc của bạn sẽ kéo dài. Đảm bảo kiểm tra tất cả các số trên đèn LED tiếp theo của bạn để bạn có thể đánh giá xem nó sẽ hoạt động như thế nào trong hệ thống của bạn.