屋内LED照明の寿命を定義して測定する方法

従来の光源とは異なり、 LED照明電球が消えると、単に終了しなくなります。時間が経つにつれて、LEDは漸進的な光磁束減衰を経験し、輝度の減少を意味します。ルーメンの維持は、寿命を定義するために一般的に国際的に使用されます。明るいフラックスが定格初期値の特定の割合に低下すると、寿命は終了したと見なされます。最も一般的な寿命の定義はL70です。これは、LEDの発光フラックスが初期値の70％に減少する時間です。たとえば、「50,000時間のL70」定格を備えたLEDランプは、通常の動作条件下では、50,000時間後にランプが70％を超える輝度を維持することを意味します。

L70、L80、およびL90の違い
実際のアプリケーションでは、L70に加えて、L80およびL90の寿命インジケーターも一般的に使用されています。 L80は、光磁束が80％に維持される寿命を示し、L90は光磁束が90％に維持される寿命を示します。 L70は、一般的なオフィス、コマーシャル、および住宅照明に適しています。 L80は、小売ディスプレイなどの高い明るさの安定性を必要とする場所でより一般的に使用されています。 L90は、博物館、アートギャラリー、医療照明など、非常に高い光の品質を必要とするアプリケーションで一般的に使用されています。さまざまな寿命の定義により、ユーザーは特定の環境でのランプパフォーマンスをより直感的に理解することができます。

LED寿命に影響する要因
LED寿命は固定値ではありませんが、さまざまな要因の影響を受けます。

熱管理：過度の温度はルーメン分解を加速し、寿命を軽減します。優れた熱散逸設計が重要です。

電源：電源の安定性は、LEDが効率的に動作し続けることができるかどうかを直接決定します。多くの場合、停電は光源の劣化に先行します。

動作環境：湿度、ほこり、および空気循環はすべて寿命に影響を与える可能性があります。

電気的条件：電圧の変動とインラッシュ電流は、LED寿命を短くする可能性があります。

寿命のテスト基準
国際照明工学委員会（IES）は、LED寿命を評価および予測するためのいくつかの基準を確立しています。

LM-80：LED光源のルーメン維持テスト。特定の温度と電流で少なくとも6,000時間のルーメンフラックス測定を指定します。 TM-21：LM-80テストデータに基づいて、数学的外挿が実行され、長期にわたって内腔の維持を予測し、L70、L80、L90などの生涯値を導き出します。
LM-79：発光効果、発光フラックス、光分布特性を含む、主にランプ全体のパフォーマンスをテストするために使用されます。生涯を直接定義するわけではありませんが、生涯評価と密接に関連しています。

LEDランプの寿命とシステム寿命
LEDチップ自体には理論的な寿命が100,000時間を超えている可能性があるが、全体的なランプ寿命はドライバー、冷却システム、光学材料によって制限されることが多いことに注意することが重要です。多くの製品は、優れたLED光源のパフォーマンスにもかかわらず、ドライバーの故障やレンズの老化により寿命が短くなっています。したがって、業界はシステム寿命をより重視し、実際のアプリケーションでランプ全体の安定した動作の持続時間を測定します。

生涯検証方法
実験室の条件下では、メーカーは長期照明テストを通じて発光フラックスの変化を記録します。 LM-80テストは、通常、実世界の用途で見つかった熱環境をシミュレートするために、55°C、85°C、さらには105°Cなどの異なる接合温度で実施されます。 TM-21アルゴリズムを使用して結果のデータを外挿すると、50,000時間以上の寿命予測が得られる可能性があります。実際のエンジニアリングプロジェクトでは、加速老化テストと環境ストレステストも実施され、極端な条件下でランプの耐久性を検証します。

LED寿命と保証期間の関係
多くのメーカーは、50,000〜100,000時間のLEDランプ寿命を宣伝していますが、製品保証は通常、3〜5年の保証を提供します。これは、寿命のテスト結果が実験室の予測に基づいており、実際の動作環境の複雑さが矛盾につながる可能性があるためです。したがって、製品を選択する際に、ユーザーはメーカーがLM-80とTM-21に基づいて信頼できる寿命データを提供しているかどうかを検討し、メーカーの実際の保証ポリシーを検討する必要があります。

アプリケーションシナリオにおける寿命の重要性

商業照明では、寿命はメンテナンスコストを直接決定します。たとえば、ショッピングモールやオフィスビルの大きなLEDパネルライトが寿命の要件を満たすことができない場合、交換コストとメンテナンスコストは増加します。博物館や医療施設などの厳しい環境には、L90寿命の仕様がより良い光の安定性を提供します。ホームアプリケーションの場合、L70仕様は長年の使用に十分です。