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العربية Ma quanto durano davvero le luci LED? Quali fattori influenzano la loro durata? Come si può prolungare la durata delle luci? Questo capitolo illustra i due principali settori dell'illuminazione LED domestica e industriale.
2. Vita teorica delle luci LED
La durata teorica delle luci LED si riferisce di solito al tempo necessario alla luce per decadere a 70% della luminosità iniziale (standard L70), quella industriale può raggiungere lo standard L90 (decadimento della luce 10%), ma la durata effettiva è significativamente influenzata dalla dissipazione del calore, dalla qualità dell'alimentazione e dall'ambiente operativo.
2.1 Spiegazione specifica del decadimento della luce e della longevità
In effetti, il decadimento della luce di qualsiasi LED inizia fin dal primo giorno, cioè la luminosità diminuisce nel tempo, ma la velocità è molto bassa nella fase iniziale.
| Standard | Significato |
|---|---|
| L70 | Il tempo in cui il flusso luminoso scende a 70% (comunemente utilizzato per l'illuminazione generale) |
| L80 | Il tempo in cui il flusso luminoso scende a 80% (comunemente usato nell'illuminazione di fascia alta) |
| L90 | Il tempo necessario per il decadimento della luce a 90% e la qualità della luce è ancora molto elevata (utilizzata in campo medico e museale). |
| B50 | 50% delle lampade hanno un valore di decadimento della luce che raggiunge il valore target (ad esempio L70) |
Se la vita nominale di una luce LED è di 50.000 ore (L70), significa che:
In condizioni d'uso normali e con un'adeguata dissipazione del calore, dopo 50.000 ore la sua luminosità è pari a circa 70% di quella di fabbrica. A questo punto, può ancora essere utilizzato, ma la luminosità ha iniziato a diminuire in modo significativo.
Errori comuni: Non significa che la lampada si brucerà completamente o non si accenderà più dopo 50.000 ore. Non significa nemmeno che la luce inizierà a diminuire dopo 50.000 ore.
2.2 Standard di settore sulla longevità teorica della luce LED
| Tipo | Vita teorica (ore) | Anni di utilizzo continuo | Applicazioni consigliate |
|---|---|---|---|
| Home LED | 15.000 - 25.000 ore | 5 - 8 anni (8 ore al giorno) | camera da letto, cucina, soggiorno |
| LED industriale | 50.000 - 100.000 ore | 14 - 28 anni (10 ore al giorno) | fabbriche, magazzini, gallerie, porti, stadi, parcheggi, ecc. |
2.3 Perché i LED industriali durano di più?
| Fattore di durata della vita | LED residenziale | LED industriale |
|---|---|---|
| Design a dissipazione di calore | Involucro di base in alluminio o plastica, raffreddamento passivo | Alluminio pressofuso + struttura ad alette / raffreddamento attivo della ventola, elevata conducibilità termica |
| Qualità del conducente | Driver di base a corrente costante, efficienza 80%~85% | Driver di livello industriale ad ampia tensione (100-277V), efficienza >90%, protezione dalle sovratensioni |
| Qualità dei chip LED | Chip di medio livello (ad es. 2835/3030) | COB o flip-chip ad alta efficienza (ad es. Lumileds, CREE) |
| Grado di protezione | IP20 ~ IP40 (solo protezione dalla polvere) | IP65/IP66 (impermeabile e antipolvere), resistente alle vibrazioni e alla corrosione |
| Temperatura di esercizio | -20°C - +40°C | -50°C - +75°C, adatto per ambienti difficili |
3. Come si calcola la durata dei LED?
La longevità dei LED non è calcolata con una semplice formula matematica, ma si basa sui risultati completi di esperimenti di invecchiamento accelerato + deduzione di modelli matematici. L'obiettivo principale è quello di prevedere il grado di decadimento della luce (come gli standard L70/L80/L90).
3.1 Test LM-80 (esperimento di decadimento luminoso delle luci)
Oggetto del test: Solo per chip LED/moduli luminosi (escluso il driver di alimentazione)
Condizioni: In condizioni di corrente costante, posizionare il LED in tre ambienti di temperatura: 55℃/85℃/105℃. Accensione continua per 6.000 ore (circa 250 giorni) e misurazione del flusso luminoso ogni 1.000 ore.
Uscita: Generare una curva di decadimento della luce (temperatura vs. tasso di decadimento della luminosità)
3.2 Perché la durata di vita effettiva è molto inferiore a quella teorica?
- Effetto di cortocircuito della scheda di alimentazione
La durata di vita dell'alimentatore è solitamente di sole 10.000-30.000 ore (i condensatori elettrolitici si seccano, i tubi MOS si bruciano), mentre la vita teorica delle lampade supera le 50.000 ore. - Il settore è d'accordo: La vita dell'intera lampada = min(vita delle sfere luminose, vita dell'alimentatore)
- Difetti di progettazione della dissipazione del calore
Dissipatori di calore di scarsa qualità causano un'impennata della temperatura di giunzione (Tj): ad esempio, in un ambiente nominale di 25℃, la Tj effettiva può raggiungere i 120℃ (superando di gran lunga la resistenza alla temperatura del chip di 85℃). - Peggioramento non lineare della curva di decadimento della luce
Il decadimento iniziale della luce è lento (10% dopo 50.000 ore).
3.3 Verità del settore:
I lampioni a LED che dichiarano una "durata di vita di 100.000 ore" vengono in realtà offerti per progetti comunali sulla base di una durata di vita L80 di ≥60.000 ore (circa 7 anni).
La durata di vita delle luci LED domestiche è indicata in 25.000 ore, ma a causa della ridotta alimentazione, il tempo medio di guasto effettivo è di 8.000~15.000 ore (fonte dei dati: campionamento del laboratorio CNAS).
Nell'uso reale, l'alimentazione e la dissipazione del calore sono i fattori principali che influenzano la durata di vita. Al momento dell'acquisto, è necessario prestare molta attenzione al design della dissipazione del calore e alla qualità dell'alimentazione, e non essere superstiziosi riguardo alla propaganda delle "100.000 ore".
4. Prolungare la vita effettiva delle luci LED
La durata delle luci LED non è legata solo alla qualità del prodotto, ma anche alle abitudini di utilizzo, ai metodi di installazione, all'ambiente di utilizzo, ecc. Come scegliere quindi le luci LED di lunga durata e quali sono i dettagli dell'uso quotidiano?
4.1 Soluzione per l'estensione della vita dei LED industriali
La dissipazione del calore è estremamente importante e il materiale delle lampade LED deve essere realizzato in lega di alluminio. Perché nell'illuminazione industriale non ci sarà solo un ambiente mutevole, ma anche un funzionamento a lungo termine. Dovrebbe avere un dissipatore di calore e una struttura unica, alluminio pressofuso superiore a 4 mm e tubi di calore in rame.
- Assicuratevi di scegliere la lampada giusta per il luogo giusto: ad esempio, le normali lampade a campata alta non possono essere utilizzate nei laboratori ad alta temperatura.
- Evitare installazioni dense (distanza > 1,5 volte la larghezza del corpo lampada) e riservare i condotti d'aria in ambienti ad alta temperatura. Pulire regolarmente le alette del dissipatore di calore (una volta al trimestre, una volta al mese in ambienti polverosi).
- Scegliere un alimentatore con ingresso ad ampia tensione (90-305 V CA), efficienza > 92% e protezione TVS standard contro le sovratensioni (impulsi da 20 kV).
- Riduzione automatica dell'alimentazione al 50% durante la mezzanotte (come il sistema Philips CityTouch), che può prolungare la durata di 2,3 volte.
- Con elevato livello di protezione IP66/IP68, antipolvere, impermeabile, resistente alla corrosione e alle vibrazioni.
4.2 Soluzione di estensione della vita dei LED domestici
Scegliere lampade dal design cavo per evitare la sigillatura. Lo spazio per la dissipazione del calore deve essere buono e il cotone isolante non deve essere coperto. Aggiungere un modulo di avvio lento nelle scene di commutazione ad alta frequenza (come i bagni) per eliminare lo shock da corrente di avvio a freddo. Utilizzare una spazzola morbida e asciutta per pulire la polvere nella fessura del corpo lampada ogni sei mesi (il lavaggio con acqua può causare un cortocircuito). Se la luce sfarfalla o la luminosità diminuisce di oltre 30%, sostituirla immediatamente.
5. Sintesi della durata delle luci LED
In condizioni di utilizzo normale, le luci LED industriali possono durare più di 50.000 ore e quelle domestiche più di 20.000 ore. Tuttavia, ciò non significa che non possano essere utilizzate dopo questo periodo. Significa solo che la luminosità diminuirà. È ancora possibile utilizzarle. Tuttavia, a causa di molteplici fattori quali l'ambiente di utilizzo, la dissipazione del calore e la manutenzione, si verificherà un forte scostamento. Dobbiamo adattarci all'illuminazione a LED in modo corretto e ragionevole.
6. Le persone chiedono anche
Le luci a LED si affievoliscono con il tempo?
Sì, in senso stretto, inizia a scurirsi fin dal primo giorno, ma nella fase iniziale è molto ridotto e non si nota. Con l'aumentare del tempo di utilizzo, il grado di scurimento aumenta gradualmente e in genere si avverte dopo 20.000-50.000 ore.
Cosa riduce la durata di vita delle luci LED?
L'accumulo di calore influisce significativamente sulla durata di utilizzo dei LED, pertanto le luci devono avere eccellenti capacità di dissipazione del calore. Anche la mancata pulizia della polvere accumulata e la mancata manutenzione delle luci ne compromettono la durata.
Posso fidarmi di queste luci LED da 100.000 ore?
La durata di vita di 100.000 ore indicata dal produttore si riferisce a condizioni operative ideali. Ad esempio, se il nostro Diamante Ⅰ Plus Se la luce ad alta temperatura a 75℃ viene utilizzata solo in un ambiente a 50℃, la sua durata di vita può superare le 100.000 ore. Tuttavia, se viene utilizzata solo in un ambiente a 75℃, la durata di vita standard è di 50.000 ore. Pertanto, è necessario valutare la durata di vita in base allo spazio utilizzato e alla luce scelta.
