LEDテープライトは長持ちする?寿命の定義や推測方法をわかりやすく解説

LEDテープライトは長持ちする?寿命の定義や推測方法をわかりやすく解説

LED ストリップ ライトは、寿命が長いと主張しているため、魅力を感じているかもしれません。 しかし、それらは実際にどのくらい続くのでしょうか? 寿命はどのように定義されますか? 懐疑的である場合は、読み続けて、LED ストリップがいつ、どのように故障する可能性があるか、メーカーが寿命の主張にどのように到達するかを確認してください.

LED 寿命と 70% ルール (L70)

燃え尽きる白熱電球やちらつき始める蛍光灯とは異なり、LED は時間の経過とともに異なる動作をし、ゆっくりと徐々に光出力を失います。 したがって、電力サージや機械的損傷などによる「壊滅的な」障害が発生しない限り、LED ストリップの LED は、暗すぎて使用できないと見なされるまで使用できると期待できます。

しかし、「薄すぎて使えない」とはどのくらい薄暗いのでしょうか? そうですね、照明用途と同じくらい多くの答えがあります。 しかし、業界はやや恣意的に、30% の光の損失、または残りの光の 70% が砂の中のその線であるべきだと判断しました。 これは一般に L70 メトリックと呼ばれ、LED が元の光出力のわずか 70% まで減少するのにかかる時間数として定義されます。

L70 はどのように計算されますか?

材料の選択、耐久性、品質など、LED の寿命に影響を与える要因は数多くあります。 ただし、一般的なルールとして、温度が高く駆動電流が高いほど、光出力の低下が速くなります。

材料の選択は LED の種類やメーカーによって大きく異なる可能性があるため、LM-80 と呼ばれるテスト方法論が開発され、光寿命テストの主要な基準が決定されました。 LM-80 では、所定の温度と駆動電流でサンプル試験片をテストし、光出力の変化を 1000 時間間隔で最大 10,000 時間測定することを規定しています。

LM-80 のテストは通常、客観的な結果を保証するためにサードパーティの研究所で実施され、結果はレポート形式で公開されます。 評判の良いメーカーはすべて自社の LED に対してこのテストを実施しており、評判の良い LED ストリップのサプライヤーは、特に大量に購入する場合は問題なくこれを提供できます。

LED寿命試験の難点は、時間がかかることです。 LED が 24 時間 365 日点灯している場合でも、10,000 時間のテストには約 14 か月かかります。 これは、LED 照明のような動きの速い業界では永遠です。 製品を 50,000 時間完全にテストするには、約 6 年間の継続的なテストが必要になります。

その結果、TM-21 と呼ばれる外挿アルゴリズムが開発されました。 アルゴリズムは、最初の数千時間にわたって LM80 サンプルのパフォーマンスを取り込み、推定寿命数を吐き出します。 これは、通常、仕様書および保証書に記載されている数値です。

LED ストリップの寿命に関する主張が不正確である可能性がある 3 つの理由

LM80 テストと対応する TM-21 方法論には、寿命の主張に関する複数の条件と要件があります。 LED ストリップのサプライヤがこれらの指示に従わなかった場合、寿命に関する主張が問題になる可能性があります。

1) 実際にテストされた時間数の 6 倍までしか申請できません。 つまり、LM80 のテスト期間がわずか 5,000 時間だった場合、たとえ LED が問題なく動作したとしても、このデータから主張できる最長寿命は 30,000 時間です。 これは、限られたデータに基づいて時期尚早の結論が導き出されないようにするためです。

2) LM80 テストの駆動電流とケース温度のパラメータは、LED ストリップで使用される駆動電流とケース温度より高くなければなりません。 前述のように、温度と駆動電流は LED の寿命に影響を与える主な要因です。 LED ストリップがより高い駆動電流で動作するように構成されていて、高温の屋根裏部屋で頻繁に使用される場合、実際の使用条件は LM80 テストの条件を超える可能性があります。 その結果、元の寿命予測は過大評価になります。

3) LM80 および TM-21 は、完璧で確実な生涯保証ではありません。 湿度や、防水 LED ストリップのポッティング コンパウンドに含まれる VOC など、テスト方法に含まれていないその他の要因も、LED の寿命に影響を与える可能性があります。 また、同じ LM80 テスト レポートを適用しながら、LED の構造でどの材料を代用できるかについての規則もほとんどないため、手抜きをしようとしているメーカーは、LM80 テストでのみ使用されるサンプルに優れた材料を使用し、大量生産には劣った材料を使用する可能性があります。 安い材料。

明るさの低下だけではありません - LED ストリップの色が変わる可能性があります。

時間の経過に伴う調光に加えて、材料が異なる速度で劣化する場合、LED は実際にはその寿命の間に色が変化し始める可能性があります。 色ずれの程度は LM80 のテスト レポートで報告されていますが、これが LED ストリップの仕様で言及されることはめったにありません。 それに応じて、アプリケーションと業界全体の両方にとって許容可能なレベルについてのドキュメントを見つけるのに苦労することになります。

LED メーカーの LM80 テスト レポート、または「デルタ u'v'」と呼ばれる測定基準のいずれかを把握できれば、0.003 を超えるデルタ u'v' が目立つと見なされることに留意することで、色の安定感を得ることができます。 人間の目に。 一般に、LED ストリップ製品の寿命にわたって 0.006 未満のデルタ u'v' は、ほとんどの屋内照明アプリケーションで許容できると見なされます。 ただし、美術館や芸術作品のライトアップなど、より要求の厳しい用途では、長期にわたってより優れた色安定性を備えた製品を選択することをお勧めします。

LED ストリップの寿命は、LED だけの問題ではありません。

LED の寿命は LED ストリップの寿命で最も議論されている側面ですが、実際には接着剤と電源が故障する可能性が高く、故障すると壊滅的に故障します。

LED ストリップの接着剤の裏張りは、ほこり、湿度、日光への露出などのさまざまな環境条件にさらされる可能性があり、時間の経過とともに接着剤が劣化し、LED ストリップが取り付け面から剥がれる可能性があります。

Waveform Lighting では、高 CRI LED ストリップに 3M VHB 両面テープを使用しています。これは、市場で入手可能な最も耐久性があり頑丈な素材です。

第 2 に、電源ユニットは電子部品アセンブリであり、長期的には潜在的な障害点でもあります。 評判の良い電源メーカーは平均故障前時間 (MTBF) メトリックを公開します。これにより、メーカーが製品の寿命を予測していることがわかります。 LED 自体とは異なり、電源に障害が発生すると壊滅的な障害が発生し、LED ストリップがちらついたり、完全に暗くなったりします。

電源ユニットの寿命を延ばす簡単な方法の 1 つは、電源ユニットを涼しく乾燥した状態に保ち、ほこりから遠ざけることです。 LED ストリップの消費電力と電源容量にも注意してください。 それを超えるとすぐに破損する可能性があり、容量の上限に近づくと早期の障害が発生する可能性もあります。 電源装置の定格電力容量の 80% を超えないようにすることをお勧めします。

 

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