Поддержание светового потока является наиболее полезным показателем для определения срока службы или полезной световой отдачи светодиодного источника света . В отличие от традиционных источников света, таких как лампы накаливания, светодиоды редко выходят из строя полностью и вместо этого продолжают излучать свет, хотя и с медленно уменьшающейся скоростью с течением времени. [1] Поддержание светового потока — это остаточный световой поток (выраженный в процентах от первоначального выхода) в любое выбранное истекшее время работы. Амортизация светового потока — это световой поток, потерянный с течением времени, и, таким образом, дополнение к поддержанию светового потока. [2]
Поддержание светового потока сравнивает количество света, производимого источником света или светильником , когда он новый, с количеством света, вырабатываемого в определенный момент времени в будущем. Например, если светильник вырабатывал 1000 люменов света, когда он был новым, а теперь вырабатывает 700 люменов света после 30 000 часов, то его поддержание светового потока составит 70% через 30 000 часов. [3] Полезные оценки срока службы светодиодных осветительных приборов обычно даются в терминах ожидаемых часов работы, пока световой поток не снизится до 70% от начального уровня (обозначается как срок службы L 70 ). [4] Этот процент был выбран, поскольку исследования показывают, что большинство пользователей не замечают медленной потери света, пока он не превысит отметку 70%. [1] Однако многие светодизайнеры отметили, что потеря света на 30% — это довольно плохая производительность, и некоторые производители отреагировали, предоставив данные L80 и даже L90 (то есть срок службы до тех пор, пока светодиод не потеряет 10% своей первоначальной яркости). [5]
Существует ряд методов контроля зон поддержания просвета:
Одним из механизмов является деградация светодиодного чипа из-за увеличения безызлучательной рекомбинации, которая уменьшает общее количество испускаемых фотонов. Другим преобладающим механизмом является деградация оптических частей под воздействием температуры или электрических напряжений. Если светодиод находится в присутствии летучих органических соединений (ЛОС), то ЛОС могут диффундировать в газопроницаемую силиконовую линзу и инкапсулянты. ЛОС будут занимать свободное пространство в молекулярной структуре силикона. После воздействия высокой фотонной энергии, испускаемой светодиодом, и тепла от температуры перехода ЛОС начинают обесцвечивать и ухудшать светодиод через слой люминофора. [7]
IESNA LM-80 — это одобренный Министерством энергетики (DOE) метод тестирования для измерения снижения светового потока твердотельных (LED) источников света, матриц и модулей. [8] Общество инженеров-светотехников (IES) и группа по разработке стандартов твердотельного освещения Министерства энергетики совместно работали над созданием критериев тестирования LM-80. Комитет IESNA LM-80 возглавляет Джефф Хьюлетт, технический директор Vektrex Electronic Systems Inc., который продолжает работать с группой над обновлением и улучшением стандарта LM-80. После выпуска оригинального стандарта LM-80 в 2008 году рабочая группа LM-80 выпустила два дополнительных обновления: LM-80-08 и LM-80-15. LM-80-15 расширил стандарт, включив в него поддержание лучистого, фотонного или светового потока. [9]
LM-80 предназначен для неорганических светодиодных корпусов, массивов и модулей, а не для светодиодных лампочек или светильников. В основном он измеряет:
LM-80 определяет минимальный период тестирования в 6000 часов, при этом 10000 часов являются предпочтительным периодом тестирования. LM-80 также требует тестирования с минимальным шагом в 1000 часов. [10]
Хотя LM-80 предоставляет стандартный метод для тестирования поддержания светового потока, он не дает руководства или рекомендаций по прогнозированию или экстраполяции обслуживания за пределами продолжительности этих измерений. Необходимость в этом дополнительном уровне руководства была рассмотрена в 2011 году, когда IES опубликовал TM-21: Метод оценки срока службы деградации светового потока для светодиодных источников света, рекомендованный IES метод для прогнозирования снижения светового потока светодиодного пакета, массива или модуля за пределами периода тестирования LM-80. TM-21 в настоящее время является стандартным методом для прогнозирования полезного срока службы светодиодного освещения при реалистичных рабочих температурах. После завершения теста LM-80 полученные измерения используются для определения кривой амортизации для светового потока при каждой испытанной температуре. Данные используются, как описано в TM-21, для определения L70, L80 или L90 «Прогноз срока службы обслуживания светового потока». [10] Другими словами, LM-80 — это процедура тестирования, а TM-21 — процедура расчета. [5]
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )