Производители светодиодных ламп и светодиодов обещают большую длительность работы, обычно составляет от 20 тысяч часов для старых моделей, и 30-50 тысяч часов для последних популярных моделей, таких как SMD 5630 и SMD 5730. На самые современные диоды длительность может составлять уже до 100 тыс. часов.
Содержание
- 1. Характеристики кукурузы
- 2. Деградация
- 3. Ресурс
- 4. Измеряем падение яркости через 2 года
- 5. Определяем режим работы
Характеристики кукурузы
В качестве примера с большим временем эксплуатации будет рассмотрена кукуруза с цоколем Е27 и напряжением 220В. Примерное непрерывное время работы этой лампы составляет 2 года, то есть 17,000 – 20,000 часов.
Светодиодная лампочка на SMD 5630
Светодиодная лампа была куплена на Aliexpress, и была поставлена в коридор на лестничной площадке, из-за того, что я заказывал белого света, а одна а оказалась холодного свечения.
Эксплуатировалась в замкнутом пространстве, в прозрачном рифленом плафоне, и плафон при этом был температуры окружающего воздуха.
За это время пластик на кукурузе пожелтел и явно стали видны следы деградации люминофора на диодах, которые обнажили внутренности светодиодов SMD 5630 под силиконовой поверхностью.
В ней использованы диоды низкого качества от мелкокитайского производителя, которые включены на 30% от общепринятой мощности, на 0,15 Вт вместо 0,5 Ватт. Таким образом, производитель защищает его от преждевременного снижения характеристик и обеспечивает приемлемую длительность использования.
Диоды бюджетные китайские, на 0,15W, вместо положенных популярных 0,5W. Этим китайцы умело пользуются, то есть обманывают. Выдают их за полватные. Кто покупает первый раз и не разбирается в этом, не поймет что его обманули. Это я подробно описал в статье про выбор светодиодных лент, сравнивая цены, мощность и конечную выгоду.
Деградация
Пример, слева новый, справа старый (2 года работы)
По мере эксплуатации, светодиод подвергается воздействиям, которые негативно сказываются на его характеристиках.
Основные факторы:
- помутнение оптической части, выполненной из силикона;
- выгорание люминофора под воздействием температур;
- деформации корпуса из-за нагрева и напряжения корпуса;
- деградация кристалла.
Светодиод белого света изначально светит холодным синим цветом. Для получения нейтрального белого дневного света, кристалл покрывают люминофором, который преобразует синий в белый цвет.
Во время деградации кристалла, появляются дефекты, при которых участок кристалла перестает светить, но продолжает нагреваться. При этом начинает увеличиваться ток утечки, то есть ток проходит не излучая свет.
Самым плохими катализаторами деградации являются ток выше номинального и повышенная температура.
Поэтому надо быть осторожным при покупке сомнительных экземпляров, потому что наши китайские братья по разуму могут «разгонять» светодиоды, подавая ток выше номинального.
Ресурс
График деградации от температуры и времени
Что же будет, когда он отработает указанное производителем время? Общепринятым стандартом считается, что за период указанной длительности работы яркость светодиода упадет на 30%.
Это правило в основном действует на именитых производителей, который соблюдают стандарты, а мелкие и неизвестные производители могут отходить от стандартных правил, с целью завышения параметров и технических характеристик светодиодных ламп. Они могут запросто указать стандартную длительность работы для модели, при этом умолчав, что при этом яркость упадет до 50%.
Во избежание различных неприятных сюрпизов, требуйте продавца настоящие сертификаты на продукцию. Если сертификатов нет, то подсунуть могут что угодно. Еще одна сопутствующая проблема, это будет непонятно, относится сертификат к этим диодам или он от другой партии.
Измеряем падение яркости через 2 года
На торце обеих установлено 8 штук
..
Выгорание люминофора и деградация налицо, но это лишь внешние признаки. Так как я покупал несколько одинаковых, из которых непрерывно в течение 2 лет работала одна, то сравним их яркость. Для теста берем такую же лампу с цоколем Е14 220В, которая практически не работала и отработавшую 17 – 20 тыс. часов.
Фото тестируемых кукуруз, одна в цилиндре
Для получения более точных результатов, будем сравнивать освещенность, создаваемую SMD 5630, которые находятся только на торце, в количестве 8 штук. Для исключения влияния боковых светодиодов, одеваем неё цилиндр из бумаги.
Измеряем освещенность новой лампочки
Измеряем освещенность старой- В результате тестирования получаем:
- после 2 лет дает освещенность 49 Люкс;
- новая светит на 73 Люкс.
Разница между старой и новой составляет 24 люкса, получается, что яркость упала за время двухлетней непрерывной эксплуатации на 33%. Так как они неизвестного китайского производства и низкого качества, то можно сказать, что ресурс этих светодиодов составляет 20,000 часов.
Определяем режим работы
Чтобы определить светодиоды, которые не в номинальном режиме, а в заниженном или завышенном, то необходимо узнать тип диодов и вычислить суммарную потребляемую мощность и световой поток.
Полученные данные сопоставляем с характеристиками светодиодной лампы, в результате чего делаем выводы. Основная проблема, это невозможность определить модель диода из-за наличия матовой колбы.
Один из выходов, это найти такие же у другого продавца (например, если покупаете на Aliexpress), у которых указан тип диодов или есть фото без колбы.
Срок службы 50 000 часов, почему?
Ответ на данный вопрос стоит разделить на две части:
1. Первая часть посвящена тому, что светодиоды применяемые в светильниках производства компании «ЛЕД-Эффект» (к примеру КЕДР) имеют расчетный срок службы 100 000ч, как это можно доказать или проверить?
Срок службы светодиодов описывает ТЕСТ LM80.
Смысл теста — создать для светодиода жесткие режим работы и испытывать на протяжении от 1000 до 10000 часов, по итогам проведенных испытаний делают прогноз, говорящий о том, что светодиод прослужит столько то часов при таком то токе и температуре, и деградация характеристик составит менее 20% (ЛМ80, 80% остаточный ресурс).
Каждый час теста принимается за 10 часов реальной службы, следовательно 10 000 часов тестов = 100 000 часов реальной работы. Не на все светодиоды есть испытания в 10 000 часов, просто потому что это могут быть новые модели и их еще не успели проверить за этот период.
Рассмотрим пример из приложенного теста, светодиодов NICHIA 219й серии, при температуре 105С и рабочем токе 1000ма.
При температуре 105гр и рабочем токе в 1000ма (самый жесткий режим работы), световой поток будет меняться так:
т.е. из графика видно, что световой поток снизится за 100 000 часов нормальной работы менее чем на 10%.
Цветовая температура:
т.е. из графика видно, что цветовая температура (т.е. светильник синеет зеленеет) изменится за 100 000 часов нормальной работы незначительно.
- Стоит заметить, что в светодиодных светильниках КЕДР светодиоды 219й серии работают в дефорсированном режиме, запитаны током 700мА, и максимальная температура не поднимается выше 60С.
- Приложенный документ с LM test приведен для теплых светодиодов, это связано с тем, что именно теплые светодиоды быстрее других подвержены деградации.
- 2. Вторая часть посвящена тому, из-за чего мы пишем 50 000 часов непосредственно:
- В светильнике помимо светодиодов есть электронная начинка (драйвер/источник питания), эта начинка состоит из множества разных компонентов.
- Каждый компонент как это не странно обладает своим ресурсом.
- Известно, что самый маленький срок службы элементов 30-50 000 часов, а самый большой 70 000 часов.
- Следовательно, в наших продуктах прописано среднее кол-во часов службы светового прибора в целом = 50 000, таким образом, мы не водим клиента в заблуждение относительно потребительских качеств прибора.
- Для того, чтобы подкрепить слова делом, обратимся к практике мировых и отечественных брендов, производящих электронные компоненты для светодиодных светотехнических приборов:
- Информация на официальном сайте HELVAR по этой ссылке.
Вырезка из документа:
- Информация на официальном сайте OSRAM по этой ссылке.
Вырезка из документа:
- Информация на официальном сайте АРГОС по этой ссылке.
Вырезка из документа:
Какой вывод можно сделать из всего вышеописанного — на светодиоды возможно озвучивать срок службы в 100 000 часов, а на светильник в сборе с источником не стоит.
Деградация светового потока светодиодного светильника
24 Марта 2016
Не секрет, что все светильники теряют свой световой поток по истечении некоторого времени. И время это для разных светильников – разное. Так, например, лампочка накаливания за полгода потеряет около 15% своего светового потока, если, конечно, проработает столько времени.
Люминесцентная лампа в течение полугода потеряет около 20% своего светового потока, что, безусловно, очень много и сильно влияет на освещенность рабочего места.
Светодиодные лампы и светодиодные светильники, в которых используются современные качественные светодиоды, за первые 3000-5000 часов работы, теряют около 5% светового потока , что бесспорно, дает им некоторое преимущество перед другими лампами.
При деградации в светодиодном светильнике светового потока важную роль играют такие факторы как качественный драйвер, степень нагрева светодиода, отвод тепла. Нередко производители в погоне за дешевизной своего светильника устанавливают светодиоды близко друг к другу без дополнительного теплоотвода.
Некачественные драйвера с нестабильным током оказывают сильное влияние на светодиод, вплоть до его выхода из строя. Подача нестабильного тока на светодиод способствует его перегреву, ускоренной деградации и выхода из строя.
Также при некачественном драйвере происходят «броски» тока, что выводит светодиоды из строя. Следует отметить, что важное значение для работы светодиода, является его рабочая температура. Комфортная температура работы светодиода составляет 20-40 градусов.
При температуре разогрева корпуса светодиода свыше 50 градусов происходит ускоренная деградация светодиода.
Так как кристалл светодиода, находящийся внутри корпуса светодиода, разогревается до гораздо большей температуры, и если тепло не будет быстро отведено от него, то наступит сначала деградация светодиода, а при дальнейшем разогреве – пробой светодиода. Поэтому так важно не допустить перегрева светодиода и вовремя отвести от него тепло.
Производители, делающие качественные светильники, особо обращают внимание на вышеперечисленные факторы. Для лучшего теплоотвода применяются корпуса из алюминиевых сплавов. Светодиоды в светильнике располагаются на достаточном расстоянии друг от друга либо с дополнительным теплоотводом.
Бесперебойная работа светильника с низкой деградацией светового потока — это лучшее доказательство того, что этому производителю можно верить. Так, например, в произведенных еще в 2011 году светодиодных светильниках ООО «Электрон» маркиSSV595x595 32Вт и светодиодных лампах Т8 , были произведены контрольные замеры светового потока. Результаты оказались более чем хорошими. Приятно было видеть, что за 5 лет работы светодиодного светильника и светодиодной лампы в торговом центре, деградация светового потока светодиодов составила всего 11,7%. Это говорит о том, что производителем компанией «Электрон» были поставлены качественные комплектующие и правильно произведен расчет отвода тепла от светодиодов. Таким образом, такой светильник точно отслужит весь срок службы, заявленный производителем, а это – не менее 10 лет, а может и дольше прослужит. Время покажет.
Поэтому выбирая светодиодный светильник или светодиодную лампу, стоит обратить пристальное внимание на теплоотвод в светодиодном светильнике, применяемые производителем материалы, как правило, это алюминий и на самого производителя.
Пожалуйста заполните обязательные поля.
Ошибка отправки формы. Попробуйте еще раз.
Спасибо, ждите звонка.
Что такое деградация светодиодов
Главная »
Освещение »
Светодиодное освещение »
Что такое деградация светодиодов
Качество светодиода зависит от цены, пытаясь сэкономить, можем наткнуться на некачественный продукт. Часто после покупки светодиодной лампы, со временем мы наблюдаем, что она светит тусклее, искажает цвет, такой процесс называют деградация светодиодов. В этой статье мы расскажем, что такое деградация светодиодов и рассмотрим основные причины, которые могут к этому привести.
Сила тока
Каждый производитель гарантирует, то что любой светодиод может светить до 100 00 часов, с учетом того, что ток его равен 20 мА.
Находчивые производители из Китая, умудряются крепить в светодиод чип, который обычно используют для подсветки экрана телефона, в таких приборах светодиод рассчитывается на ток до 5 мА.
Это позволяет производителю занижать стоимость на светодиод, и результат вы купите некачественный продукт, который на рынке будет пользоваться спросом, разочарование вы получите в процессе работы светодиодной лампы, она начнет деградировать.
Выделение тепла
Еще деградация светодиодных источников может зависеть от тепловыделения. Корпус для ламп различного вида, разработан давно и производится механизированными машинами, старый образец подходит для данных светодиодов, так как не рассчитан на повышенную яркость.
Основа, а именно (посадочное гнездо) при установке не рекомендовано превышать более чем двенадцать миллиметров, в процессе мы понимаем, что устарелый корпус не в состоянии отводить отходящее тепло. В результате чип получает такое явление, как деградация.
Качество драйверов
Основная и самая распространенная причина деградации светодиодов, некачественное использование чипов. Большинство производителей в погоне за прибылью, используют при производстве дешевую технологию.
Применяя кристаллы, которые изготовлены с помощью однотипной технологии первого поколения, а именно копии Nichia, делая прозрачным p-контакт.
При изготовлении пренебрегают правилами технологических процессов, используя некачественное оборудование.
В итоге использование таких ламп не рекомендовано.
Ошибки при сборке устройства, приводящие к деградации:
- Не контролируется процесс сборки устройства.
- Используются дешевые материалы.
- Используются не качественные материалы.
- Принцип не качество, а количество.
- Неправильная эксплуатация.
Остается только понять, почему светодиод не выполняет качественно свою функцию. Деградация и ее проявления различны.
При помещении диода в корпус изначально его характеристики и основные составляющие не надлежащего качества. Внешне такая лампа ничем не отличается от качественных, у нее такие же изначальные характеристики, поэтому она на рынке представлена покупателю. Значительное отличие такой лампы — это срок годности и качество работы.
Поднять работоспособность лампы можно повысив качество материала, пройти все процессы при изготовлении под контролем согласно правилам. Перед продажей провести тестирование на соответствие качества. Помните о том, что сделать светодиодную лампу своими руками можно, также ее можно собрать из нескольких.
Также рекомендуем посмотреть вот такое видео:
Неправильное использование
Самая основная и последняя причина деградации светодиодов – неверное применение, использование. Может перегреться прибор, из-за не продуманного отвода тепла.
Советуем светодиодные ленты прикреплять к алюминиевым профилям, что гарантирует страховку от перегрева и деградации.
- Но распространённые причины — это некачественные платы при сборке, и дешевые составляющие, из-за которых мы не получаем желаемого результата от светодиодных ламп и лент, по исходу получаем деградацию светодиода.
- Также читайте:
- Как сделать подсветку штор.
- Яркие светодиодные ленты.
Что такое деградация светодиодов?
Светодиоды на рынке реализованы в большом спектре цен, и существуют как достаточно дорогие и эффективные варианты, так и бюджетные китайские изделия. И если вы пытаетесь максимально сэкономить, это повлечет за собой поломки и быстрый выход из строя.
Не стоит сразу утверждать, что китайские производители создают низкокачественные модели, есть масса светодиодных лент, создающих по стандартам и европейскому качеству. Одни из таких можно найти по ссылке http://elektreka.com.ua/lenta-led-i-aksessuary/svetodiodnaya-lenta-220v/. Но если вы со временем начинаете замечать, что светодиоды тускнеют и искажается их цвет, скорее всего вы купили дешевую подделку нормального бренда. Сам процесс официально называют «деградация светодиодов».
Первой причиной деградации является удешевление некоторых деталей. Если на диоды производитель дает ресурс работы около 100 тыс. часов, то обеспечить их можно при стабильном использовании тока в 20 мА. Но производители умудряются использовать более дешевые варианты с расчетом на ток всего 5 мА.
Второй причиной можно назвать выделение тепла. Более старые осветительные приборы создаются машинным путем, и если посадочное гнездо имеет недостаточный размер, тепло будет отводиться не эффективно и светодиод будет быстро выходить из строя.
Но даже не это все причины деградации светодиодных изделий, если вы не знаете как правильно пользоваться LED технологиями, проблемы с ними будут возникать часто.
Например, некоторые совсем не обеспечивают диодам отвод тепла, и чтобы восполнить это можно самостоятельно установить диоды на алюминиевый профиль.
Сами по себе светодиоды достаточно долговечные и не требуют особого внимания. Единожды правильно установил и радуйся высококачественному свету в течение долгих лет.
Но по статистике поломки возникают именно по причине дешевой некачественной сборки и использования самых непроверенных материалов.
В завершение рассмотрим последнюю причину, по которой возникает «деградация» — некачественный драйвер.
Многие китайские бренды стараются удешевить продукцию путем применения устарелых технологий. Также вся работа может выполняться на не сертифицированном оборудовании, результат чего — быстрый выход изделия из строя.
Компании важно вести контроль за сборкой и работать больше на качество, нежели на качество продукции. Возможно внешние характеристики вам покажутся оптимальными, но внутренние детали будут низкого сорта.
Выбирайте только проверенных производителей.
19.07.2018 Анна Аткунова
Деградация светодиодов — что это?
Термин «деградация светодиодов» используется для обозначения процесса преждевременного выхода полупроводниковых источников из строя. Он возникает по разным причинам, но результатом всегда будет ухудшение или прекращение излучения светодиодов. Предлагаем рассмотреть причины деградации LED-элементов.
Деградация светодиодов – что это за процесс?
Деградация светодиодов – что это? Под деградацией понимается процесс старения светодиодов, который выражается в снижении яркости свечения, изменения цветовой температуры или полном выходе элементов из строя. Это может быть вызвано объективными и необъективными факторами.
Необъективные факторы старения светодиодов
Причины, которые вызывают стремительную деградацию полупроводниковых источников:
- Некачественная сборка – если производитель пренебрегает стандартами в сборке светодиодных изделий (например, устанавливает современные мощные светодиоды в корпус для маломощных моделей прошлого поколения или использует заведомо некачественные чипы), нужно понимать, это повлечет деградацию светодиодов намного раньше заявленного срока эксплуатации;
- Неправильные условия эксплуатации и монтажа – отказ от использования алюминиевого профиля или алюминиевой полосы под LED-ленту; установка современного мощного светодиода на чип, рассчитанный на модели диодов прошлого поколения; механическое воздействие; размещение светодиодного изделия под ярким солнечным светом; любительская пайка светодиодов с несоблюдением основных правил и т.д.
Все эти факторы приводят к плохому отведению тепла от работающих светодиодов и их перегреву, несоответствующей условиям эксплуатации силе тока, внешнему нагреванию корпуса, возрастанию температуры внутри устройств. Такие последствия провоцируют быструю деградацию светодиодов.
Объективная деградация светодиодов со временем
Под деградацией светодиодов со временем понимают процесс естественного старения LED-элементов. В частности, это относится к светодиодам белого цвета.
Их изначально синий поток света корректируется покрытием из люминофора. При разрушении слоя люминофора со временем спектр цветовой температуры меняется в сторону холодных голубоватых оттенков.
Показатели естественной деградации рассчитывают производители и указывают в спецификации к светотехническим изделиям.
Однако важно понимать, что исследования долговечности и корректной работы светодиодов проводятся в лабораторных условиях при определенном температурном и влажностном режиме. При эксплуатации светодиодов в реальных условиях показатели их долговечности могут быть объективно ниже.
