Szacowanie żywotności lampy LED z LM-80 i TM-21
Żywotność diod LED i prąd przewodzenia
Żywotność diody LED wytwarzającej światło jest częściowo zależna od temperatury roboczej diody LED (temperatury złącza diody LED), przy czym im niższa temperatura, tym dłuższa żywotność diody LED. Innym głównym czynnikiem wpływającym na żywotność diody LED jest prąd przewodzenia, który, jak wspomniano, jest proporcjonalny do jasności diody LED. Ogólnie rzecz biorąc, prąd przewodzenia nie stanowi większego problemu, ponieważ producenci diod LED określają bezpieczne zakresy pracy, chociaż górne zakresy wymagają lepszej konstrukcji radiatora. Jeśli dioda LED bardzo się nagrzewa, niższy prąd przewodzenia może wydłużyć żywotność chipa LED, chociaż ogólnie rzecz biorąc, jeśli chip LED jest stosunkowo chłodny i ma dobrą konstrukcję radiatora (poniżej 85°C), żywotność nie będzie się zbytnio różnić.
Żywotność diody L70
Żarówki LED rzadko ulegają awariom tak katastrofalnie, jak ich poprzedniczki. Kiedy producenci podają żywotność diody LED lub żywotność całej żarówki LED w godzinach, odwołują się do danych L70, które stanowią dość dokładne teoretyczne oszacowanie czasu potrzebnego, aby dioda LED straciła 30% swojej jasności lub obniżyła się do 70% pierwotnej jasności, stąd L70. Jest to zwykle określane w zakresie od 30 000 do 40 000 godzin i często określa się je mianem utrzymania strumienia świetlnego lub amortyzacji strumienia świetlnego.
Jednakże lampa LED nie ulegnie nagłej awarii, ale będzie nadal wytwarzać światło znacznie przekraczające okres trwałości L70, aczkolwiek z niższą jasnością, aż do momentu, gdy światło stanie się zbyt słabe, aby nadawało się do użytku. Szacunki sugerują, że światło LED będzie działać do 100 000 godzin lub dłużej, zanim ostatecznie się wyłączy. W wielu zastosowaniach jest to „światło na całe życie”! Dlatego żywotność diod LED jest zwykle wystarczająco długa i tak naprawdę nie stanowi problemu, z wyjątkiem długich godzin pracy lub wysokich temperatur pracy, co, jak wspomniano, może wynikać ze złego projektu.
Obliczenie oczekiwanej długości życia L70 przy użyciu danych testowych LM-80 i ekstrapolacji TM-21
Obliczanie żywotności diody LED L70 jest stosunkowo prostym, ale czasochłonnym procesem wykorzystującym dane testowe LM-80, które wymaga przetestowania jasności lub lumenów wielu próbek diod LED w trzech różnych temperaturach, 55°C, 85°C i jednej innej, oraz określenie utraty natężenia światła w wielu punktach czasowych w ciągu 6000 do 8000 godzin. Testowanie może zająć prawie rok.
Jak już wspomniano, gdy już mamy dane testowe LM-80 dla chipa LED, możemy dokonać ekstrapolacji przy użyciu metody TM-21, która jest w zasadzie funkcją wykładniczą i wzorem pozwalającym ustalić żywotność L70 w godzinach chipa LED, gdy spadnie ona do 70 % swojej produkcji.
