العربية 
English 
简体中文 
Deutsch 
Español 
Français 
Italiano 
日本語 
Русский 
Português 
한국어 ولكن إلى متى تدوم مصابيح LED حقًا؟ ما العوامل التي تؤثر على عمرها الافتراضي؟ كيف يمكن إطالة عمر المصابيح؟ يشرح هذا الفصل المجالين الرئيسيين لإضاءة LED المنزلية والصناعية.
2. العمر النظري لمصابيح LED
يشير العمر الافتراضي النظري لمصابيح LED عادةً إلى الوقت الذي يستغرقه الضوء حتى يتحلل إلى 70% من السطوع الأولي (معيار L70)، ويمكن أن يصل المستوى الصناعي إلى معيار L90 (تحلل الضوء 10%)، ولكن العمر الفعلي يتأثر بشكل كبير بتبديد الحرارة وجودة الطاقة وبيئة التشغيل.
2.1 شرح محدد لاضمحلال الضوء وطول العمر
في الواقع، يبدأ اضمحلال ضوء أي مصباح LED من اليوم الأول، أي أن السطوع سيخفت مع مرور الوقت، ولكن السرعة بطيئة جدًا في المرحلة المبكرة.
| قياسي | المعنى |
|---|---|
| L70 | الوقت الذي ينخفض فيه التدفق الضوئي إلى 70% (شائع الاستخدام في الإضاءة العامة) |
| L80 | الوقت الذي ينخفض فيه التدفق الضوئي إلى 80% (يُستخدم عادةً في الإضاءة المتطورة) |
| L90 | الوقت الذي يستغرقه الضوء في الاضمحلال إلى 90%، ولا تزال جودة الضوء عالية جدًا (تُستخدم في المجال الطبي والمتاحف) |
| B50 | 50% من المصابيح ذات قيمة اضمحلال الضوء التي تصل إلى القيمة المستهدفة (على سبيل المثال L70) |
إذا كان العمر الافتراضي لمصباح LED هو 50,000 ساعة (L70)، فهذا يعني
في ظل الاستخدام العادي وظروف تبديد الحرارة المناسبة، يبلغ سطوعها بعد 50,000 ساعة حوالي 70% من سطوع المصنع. في هذا الوقت، لا يزال من الممكن استخدامه، لكن السطوع بدأ ينخفض بشكل ملحوظ.
المفاهيم الخاطئة الشائعة : لا يعني أن المصباح سيحترق تمامًا أو لن يضيء بعد 50,000 ساعة. ولا يعني أيضًا أن الضوء سيبدأ في الاضمحلال بعد 50,000 ساعة.
2.2 طول العمر النظري لمصباح LED القياسي في الصناعة
| النوع | العمر الافتراضي (ساعات) | سنوات الاستخدام المستمر | التطبيقات الموصى بها |
|---|---|---|---|
| الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) | 15,000 - 25,000 ساعة | 5 - 8 سنوات （8 ساعات في اليوم） | غرفة نوم، ومطبخ، وغرفة معيشة |
| الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) الصناعي | 50,000 - 100,000 ساعة | 14 - 28 سنة （10 ساعات في اليوم） | المصانع، والمستودعات، والأنفاق، والموانئ، والملاعب، ومواقف السيارات، إلخ. |
2.3 لماذا تدوم مصابيح LED الصناعية لفترة أطول؟
| عامل العمر الافتراضي | الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) السكني | الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) الصناعي |
|---|---|---|
| تصميم تبديد الحرارة | غلاف أساسي من الألومنيوم أو البلاستيك، تبريد سلبي | ألومنيوم مصبوب بالقالب + هيكل زعنفة / تبريد نشط بالمروحة، توصيل حراري عالي |
| جودة السائق | مشغل التيار الثابت الأساسي، كفاءة 80% ~ 85% | مشغّل من الفئة الصناعية بجهد عريض (100-277 فولت)، كفاءة >90%، حماية من زيادة التيار |
| جودة رقاقة LED | رقائق متوسطة المستوى (مثل 2835/3030) | رقاقة COB عالية الكفاءة أو رقاقة الوجه (مثل Lumileds، CREE) |
| تصنيف الحماية | IP20 ~ IP40 (حماية من الغبار فقط) | IP65/IP66 (مقاوم للماء والغبار)، مقاوم للاهتزاز والتآكل |
| درجة حرارة التشغيل | -20 درجة مئوية - +40 درجة مئوية | -50 درجة مئوية - +75 درجة مئوية، مناسبة للبيئات القاسية |
3. كيف يتم حساب طول عمر الصمام الثنائي الباعث للضوء LED؟
لا يتم حساب طول عمر الصمام الثنائي الباعث للضوء بالصيغة الرياضية البسيطة، ولكنه يستند إلى النتائج الشاملة لتجارب الشيخوخة المتسارعة + استنتاج النموذج الرياضي. والهدف الأساسي هو التنبؤ بدرجة اضمحلال الضوء (مثل معايير L70/L80/L90).
3.1 اختبار LM-80 (تجربة اضمحلال الإضاءة للأضواء)
كائن الاختبار: فقط لرقاقات LED/وحدات الإضاءة (باستثناء مشغل الطاقة)
الشروط: في ظل محرك تيار ثابت، ضع مصباح LED في ثلاث بيئات درجات حرارة: 55 ℃/85 ℃/105 ℃، أضيء باستمرار لمدة 6,000 ساعة (حوالي 250 يومًا)، وقياس التدفق الضوئي كل 1,000 ساعة
المخرجات: توليد منحنى اضمحلال الضوء (درجة الحرارة مقابل معدل اضمحلال السطوع)
3.2 لماذا يكون العمر الافتراضي الفعلي أقل بكثير من النظري؟
- تأثير اللوحة القصيرة لإمداد الطاقة
عادةً ما يكون العمر الافتراضي لمصدر الطاقة الدافعة من 10,000 إلى 30,000 ساعة فقط (تجف المكثفات الإلكتروليتية وتحترق أنابيب MOS)، بينما يتجاوز العمر الافتراضي لخرزات المصباح 50,000 ساعة. - إجماع الصناعة: عمر المصباح بأكمله = دقيقة (عمر حبة الضوء، عمر مصدر الطاقة)
- عيوب تصميم تبديد الحرارة
تتسبب المشتتات الحرارية ذات الجودة الرديئة في ارتفاع درجة حرارة الوصلة (Tj): على سبيل المثال، في بيئة اسمية تبلغ 25 درجة مئوية، يمكن أن تصل درجة الحرارة الفعلية Tj إلى 120 درجة مئوية (تتجاوز بكثير مقاومة درجة حرارة الرقاقة البالغة 85 درجة مئوية). - التدهور غير الخطي لمنحنى اضمحلال الضوء
يكون الاضمحلال الضوئي الأولي بطيئًا (10% بعد 50000 ساعة).
3.3 حقيقة الصناعة:
إن مصابيح الشوارع بمصابيح LED التي يُزعم أن "عمرها الافتراضي 100,000 ساعة" يتم طرحها في الواقع لمشاريع البلديات على أساس عمر افتراضي يبلغ ≥60,000 ساعة (حوالي 7 سنوات).
تم تحديد العمر الافتراضي لمصابيح LED المنزلية بـ 25,000 ساعة، ولكن نظرًا لانخفاض إمدادات الطاقة، فإن متوسط العمر الافتراضي الفعلي للفشل يتراوح بين 8,000 و15,000 ساعة (مصدر البيانات: أخذ عينات مختبر CNAS).
في الاستخدام الفعلي، يعتبر مزود الطاقة وتبديد الحرارة من العوامل الرئيسية التي تؤثر على العمر الافتراضي. عند الشراء، يجب أن تنتبه جيدًا لتصميم تبديد الحرارة وجودة الطاقة، ولا تكن متشائمًا بشأن دعاية "100,000 ساعة".
4. إطالة العمر الفعلي لمصابيح LED
لا ترتبط المدة التي تدوم فيها مصابيح LED بجودة المنتج فحسب، بل ترتبط أيضًا ارتباطًا وثيقًا بعادات الاستخدام وطرق التركيب وبيئة الاستخدام وما إلى ذلك. فكيف يجب أن نختار مصابيح LED طويلة العمر وما هي تفاصيل الاستخدام اليومي؟
4.1 حل إطالة عمر مصابيح LED الصناعية
تبديد الحرارة مهم للغاية، ويجب أن تكون مادة مصابيح LED مصنوعة من سبائك الألومنيوم. لأنه في الإضاءة الصناعية، لن يكون هناك بيئة متغيرة فحسب، بل سيكون هناك أيضًا تشغيل طويل الأجل. يجب أن يكون لها بالوعة حرارة وهيكل فريد من نوعه، وألومنيوم مصبوب أكبر من 4 مم، وأنابيب حرارة نحاسية.
- احرص على اختيار المصباح المناسب للمكان المناسب، فعلى سبيل المثال، لا يمكن استخدام المصابيح العادية ذات الفتحة العالية في ورش العمل ذات درجة الحرارة العالية.
- تجنب التركيب الكثيف (التباعد > 1.5 ضعف عرض جسم المصباح)، واحتفظ بمجاري الهواء في البيئات ذات درجات الحرارة العالية. قم بتنظيف زعانف المشتت الحراري بانتظام (مرة كل ثلاثة أشهر، مرة كل شهر في البيئات المتربة).
- اختر مزود طاقة مزود بمدخل جهد عريض (90-305 فولت تيار متردد)، وكفاءة > 92%، وحماية قياسية من زيادة التيار الكهربائي TVS (مضاد لنبض 20 كيلو فولت).
- تقليل الطاقة تلقائيًا إلى 50% أثناء منتصف الليل (مثل نظام CityTouch من Philips)، مما يطيل العمر الافتراضي بمقدار 2.3 مرة.
- مع مستوى حماية عالٍ IP66/IP68، مقاوم للغبار، مقاوم للماء، مقاوم للتآكل ومقاوم للاهتزازات
4.2 حل إطالة عمر مصابيح LED المنزلية
اختر مصابيح بتصميم مجوف لتجنب الختم. يجب أن تكون هناك مساحة جيدة لتبديد الحرارة، ويجب عدم تغطية القطن العازل. أضف وحدة بدء تشغيل بطيئة في مشاهد التبديل عالية التردد (مثل الحمامات) للتخلص من صدمة تيار البدء البارد. استخدم فرشاة جافة وناعمة لتنظيف الغبار في فجوة جسم المصباح كل ستة أشهر (الغسل بالماء سيتسبب في حدوث ماس كهربائي). إذا وميض الضوء أو انخفض السطوع بأكثر من 30%، استبدله على الفور.
5. ملخص المدة التي تدوم فيها مصابيح LED
في ظل الاستخدام العادي، يمكن أن تدوم مصابيح LED الصناعية لأكثر من 50,000 ساعة، ويمكن أن تدوم مصابيح LED المنزلية لأكثر من 20,000 ساعة. ومع ذلك، هذا لا يعني أنه لا يمكن استخدامها بعد هذا الوقت. هذا يعني فقط أن السطوع سينخفض. لا يزال بإمكانك استخدامها. ومع ذلك، نظرًا لعوامل متعددة مثل بيئة الاستخدام وتبديد الحرارة والصيانة، سيكون هناك انحراف كبير. يجب أن نتكيف مع إضاءة LED بشكل صحيح ومعقول.
6. يسأل الناس أيضًا
هل تخفت أضواء LED بمرور الوقت؟
نعم، بالمعنى الدقيق للكلمة، يبدأ اللون في أن يصبح أكثر قتامة من اليوم الأول، ولكنه يكون صغيرًا جدًا في المرحلة المبكرة ولا يمكنك ملاحظة ذلك. كلما زاد وقت الاستخدام، ستزداد درجة السواد تدريجيًا، وعمومًا ستشعر به بعد 20,000-50,000 ساعة.
ما الذي يقلل من عمر مصابيح LED؟
سيؤثر تراكم الحرارة بشكل كبير على وقت استخدام مصابيح LED، لذا يجب أن تتمتع المصابيح بقدرات ممتازة على تبديد الحرارة. سيؤثر أيضًا عدم تنظيف الغبار المتراكم وصيانة المصابيح على عمرها الافتراضي.
هل يمكنني الوثوق بمصابيح LED التي تدوم 100,000 ساعة؟
إن العمر الافتراضي الذي حددته الشركة المصنعة بـ 100,000 ساعة هو في ظروف التشغيل المثالية. على سبيل المثال، إذا كان الماس Ⅰ بلس يتم تشغيل ضوء درجة حرارة عالية 75 ℃ فقط في بيئة درجة حرارتها 50 ℃، يمكن أن يتجاوز عمره الافتراضي 100,000 ساعة. ومع ذلك، إذا تم تشغيله فقط في مساحة 75 ℃، فإن العمر الافتراضي القياسي هو 50000 ساعة. لذلك، تحتاج إلى الحكم على العمر الافتراضي بناءً على المساحة التي تستخدمها والإضاءة التي تختارها.
