Hoe de levensduur van LED-armaturen te verlengen?

De levensduur van LED-verlichting en hun voordelen

De levensduur van LED-verlichting kan oplopen tot meer dan 100.000 uur.

LED light-emitting diode is een halfgeleiderapparaat in vaste toestand dat elektrische energie kan omzetten in zichtbaar licht. Het kan direct rood, geel, blauw, groen, cyaan, oranje, paars en wit licht uitstralen.

de kenmerken van led-verlichting

1. Hoog rendement en energiebesparing

Het verbruikt slechts een paar kilowatt elektriciteit voor duizend uur.

2. Lange levensduur

De halfgeleiderchip straalt licht uit, geen gloeidraad, geen glasbel, niet bang voor trillingen, niet gemakkelijk te breken en de levensduur kan 50.000 uur bedragen.

3. Gezondheid

Gezondheidslicht bevat geen ultraviolette en infrarode stralen en produceert geen straling.

4. Groene en milieubescherming:

Het bevat geen schadelijke elementen zoals kwik en xenon, wat goed is voor recycling en geen elektromagnetische interferentie zal veroorzaken.

5. Bescherm het gezichtsvermogen

DC drive, geen flikkering.

6. Hoge lichtefficiëntie

Elektrische energie met 10% minder warmte wordt omgezet in zichtbaar licht.

Vergelijking van LED-fluorescentielampen en gewone fluorescentielampen

De voordelen zijn als volgt:

1. Energiebesparing.
2. Lange levensduur van LED-lamp.
3. Vanwege het kleine formaat van een enkele LED, kan deze in elke vorm worden gemaakt.
4. LED-lampen hebben een responstijd van ns (nanoseconde) niveau, terwijl gewone lampen een responstijd hebben van ms (milliseconde) niveau.

Factoren die de levensduur van LED-lampen beïnvloeden

Er zijn vier belangrijke factoren die de levensduur van LED-lampen beïnvloeden.

(1) De kwaliteit van de matrijs is de primaire voorwaarde die de levensduur van de LED bepaalt;

In het LED-productieproces zullen andere onzuiverheidsionvervuiling, roosterdefecten en andere processen de levensduur beïnvloeden, dus het gebruik van hoogwaardige LED-matrijs is de eerste voorwaarde.

(2) Of de verpakking na het proces redelijk is, heeft invloed op de levensduur van de LED

Of de verpakking van de LED na het proces redelijk is, heeft invloed op de levensduur van de LED. Op dit moment hebben verschillende grote bedrijven in de wereld, zoals Cree, Lumilends, Nichia en andere LED-pakketten van een hoger niveau, octrooibescherming. Deze bedrijven stellen relatief hoge eisen aan post-process verpakking en de levensduur van hun leds is gegarandeerd. De meeste bedrijven hebben echter meer imitaties van LED-verpakkingen na het proces, wat qua uiterlijk goed is, maar de processtructuur en proceskwaliteit zijn slecht, wat de levensduur van de LED ernstig beïnvloedt.

(3) Lampontwerp is een belangrijk probleem dat de levensduur van LED-lampen beïnvloedt

Naast het voldoen aan andere indicatoren van de lamp, is een redelijk lampontwerp een belangrijk punt om de warmte af te voeren die wordt gegenereerd wanneer de LED brandt. Door gebruik te maken van hoogwaardige originele LED-producten van bedrijven als Cree op verschillende lampen, kan de levensduur van LED’s meerdere keren of zelfs tientallen keren variëren. Zo zijn de geïntegreerde lichtbronlampen (enkele 30 W, 50 W, 100 W) die momenteel op de markt zijn, de lichtbron van deze producten en het warmteafvoerkanaal contact met een deel van de warmte niet glad, waardoor sommige producten veroorzaken licht na verlichting voor 1-3 maanden. Het vervalpercentage is meer dan 50%. Sommige producten gebruiken een lage vermogensbuis van ongeveer 0,07 W, maar omdat er geen redelijk warmteafvoermechanisme is, vervalt het licht zeer snel. Deze producten hebben een laag technisch gehalte, lage kosten en een korte levensduur.

(4) Lampvoeding is erg belangrijk voor de levensduur van LED’s LED

Of de lamp een redelijke stroomvoorziening gebruikt, heeft ook invloed op de levensduur. Omdat LED een stroomaandrijfapparaat is, heeft dit invloed op de levensduur van de LED-lichtbron als de stroomtoevoer sterk fluctueert of de frequentie van stroompieken hoog is. De levensduur van de voeding zelf hangt er vooral van af of het ontwerp van de voeding redelijk is. Uitgaande van een redelijk ontwerp van de voeding, hangt de levensduur van de voeding af van de levensduur van de componenten.

Hoe de levensduur van LED-verlichting effectief verlengen?

Dit verschil kan worden geanalyseerd vanuit de omgeving waarin de LED-lamp wordt gebruikt en diverse andere parameters. Hoe u de levensduur van de LED-lamp effectief kunt verlengen, is een discussie waard.

Allereerst is de keuze van de kwaliteit van LED-verlichting een zeer belangrijke factor. De verschillende verpakkingsprocessen zullen een aanzienlijke impact hebben op de kwaliteit van het product. Onder dezelfde verouderingsomgeving kan de LED-lamp ingekapseld met gewone primer het lichtverval met 76% verminderen in vergelijking met de LED-lamp ingekapseld met klasse A lijm met laag verval. Daarom zal het kiezen van LED-lampen die gemaakt zijn met een goed verpakkingsproces de levensduur aanzienlijk verlengen.

Ten tweede, wanneer de LED-lampkraal werkt, zal de warmte van een enkele lampkraal relatief klein zijn en zal de temperatuur van de beugel niet hoger zijn dan 45 graden. Op dit moment is de levensduur van de LED-lamp ideaal, maar wanneer de LED-lamp is samengesteld uit een lampengroep, zal de bijbehorende temperatuur stijgen, wat niet bevorderlijk is voor langdurig gebruik van LED-lampen. Er zijn twee manieren om het op te lossen. De eerste is om een ​​lampengroep te kiezen met een grotere afstand tussen de lampkralen, bij voorkeur boven de 25mm. De tweede is wanneer de LED werkt, het is het beste om er een kleine ventilator naast te hebben om de warmte af te voeren. Dit zal ook de levensduur verlengen. De ideale werktemperatuur van LED ligt natuurlijk tussen de min 5 en nul graden. Maar dit is in principe onmogelijk. Kortom, LED’s zijn hittebestendig. Hoe hoger de temperatuur, hoe korter de levensduur van de LED, en hoe lager de temperatuur, hoe langer de levensduur van de LED.

Ten derde heeft de levensduur van led-verlichting veel te maken met het milieu. Omgevingstemperatuur, vochtigheid, zoutgehalte en vele andere factoren zullen een zekere mate van erosie en schade aan het lamplichaam veroorzaken. In gebieden in de buurt van de zee is bijvoorbeeld het vocht en het zout in de lucht hoog en zal de lampschaal na verloop van tijd corroderen. Dit heeft invloed op het gebruik van de gehele lamp. Daarom moeten buitenarmaturen strengere normen hebben dan binnenarmaturen op het gebied van waterdicht en corrosiewerend ontwerp. De behuizing, aandrijfkracht, lens en beschermpaneel en andere onderdelen moeten gemaakt zijn van superieure materialen om een ​​langere levensduur van de armatuur te garanderen.

Heeft het aantal schakelende lampen invloed op de levensduur van de lamp?

Er wordt vaak gezegd dat als de lamp één keer aan en uit wordt gezet, de levensduur van de lamp wordt verkort. Economisch gezien is het beter om het licht naar believen uit te doen of niet. Er wordt gezegd dat ik enige tijd geleden een bericht in een krant zag: “sommige experts vertelden mensen dat elke keer dat het licht wordt in- en uitgeschakeld, de levensduur van de lamp met 2 uur wordt verkort. Daarom wordt geconcludeerd dat als het licht binnen 2 uur nog brandt, kun je het licht beter niet uitdoen.

Klopt deze “redenering”? Kan de vermindering van de levensduur van twee uur vergelijkbaar zijn met het stroomverbruik van twee uur zonder het licht uit te doen? We kunnen net zo goed een berekening maken.

Laten we aannemen dat het een 36W fluorescentielamp is. Als de nominale economische levensduur van een gewone fluorescentielamp 8000 uur is en de gemiddelde eenheidsprijs van de lamp $ 8,00 is, zijn de overeenkomstige kosten van de lampbuis 8 × 2 / 8000 = $ 0,002. Op basis van de meest energiebesparende elektronische ballast is het totale stroomverbruik van het systeem slechts 0,036 kW/h. Als de elektriciteitsprijs wordt berekend als $ 0,60 per kilowattuur, is de elektriciteitsprijs voor twee uur 0,60 × 0,036 × 2 = $ 0,043.

Zelfs als we overeenkomen om de levensduur van de primaire lamp met 2 uur te verkorten, moet de kritische waarde van de energieverbruikskosten van het schakeltijdinterval gelijk aan de levensduurkosten van 2 uur zijn: T = 0,002 / (0,60 × 0,036) = 0,093 uur = 6 minuten. Dat wil zeggen, als u de kamer langer dan zes minuten verlaat, moet u de lichten uitdoen. We kunnen dezelfde methode gebruiken om de gloeilamp van 40 W te berekenen (eenheidsprijs is 1 yuan, levensduur is 1000 uur), en het resultaat is dat het interval minder dan 5 minuten is. Laten we eens kijken naar het uitgangspunt van deze hypothese: heeft één keer in- en uitschakelen echt invloed op de levensduur van 2 uur van een lamp?

We nemen nog steeds fluorescentielampen als voorbeeld. Afhankelijk van de levensduur van de lamp, kan het einde van de levensduur (falen) worden onderverdeeld in vroege uitval en late uitval. Er is een hoog vroegtijdig uitvalpercentage in de eerste decennia van lampgebruik, daarna neemt het uitvalpercentage aanzienlijk af en is het meestal stabiel, en neemt vervolgens snel toe voor en na de verwachte levensduur. De faalcurve gedraagt ​​zich als een badkuip, die gewoonlijk de faalverdelingsbadkuipcurve wordt genoemd. De faalfactoren van vroege en late periode zijn totaal verschillend.

De factoren die het falen beïnvloeden (faalmechanisme genoemd) zijn glasspanning, onvoldoende kwikgehalte, abnormale bandenspanning, enz. Voor vroegtijdig falen is het geen probleem dat de schakelaar meerdere uren per keer verliest, omdat de volledige levensduur van de lamp is slechts tientallen of honderden uren. Daarom maken we ons zorgen over de late mislukking. Er zijn twee soorten faalmechanismen van fluorescentielampen in de late fase: de afname van de lichtopbrengst van fosfor (economische levensduur) en het niet oplichten van de lamp onder normale spanning als gevolg van de uitputting van elektronisch poeder (de lamp kan niet oplichten, die de limietlevensduur kan worden genoemd).

Nadat de drievoudige helix-gloeidraad, die een grote hoeveelheid elektronisch poeder kan opslaan, op grote schaal is gebruikt in moderne fluorescentielampen, en het betere coatingproces van elektronisch poeder is toegepast, is de belangrijkste factor die de levensduur van de lamp beïnvloedt de helderheidsafname van fosfor, dat wil zeggen om te zeggen, overschrijdt de limietlevensduur van de lampbuis de economische levensduur aanzienlijk. Daarom kan de nominale levensduur van de lamp worden verlengd tot 16000 uur bij gebruik van zeldzame aardfosforen met een laag verval. De invloed van het inschakelen van de lamp is voornamelijk de limietlevensduur van de lamp. Omdat de limietlevensduur erg rijk is, zal de gebruiker de verkorting van de levensduur van de lamp bij normale toepassing niet voelen.

Wat betreft de abnormale toestand van extreem frequent schakelen, omdat de storingsmodus van de lichtbron niet overeenkomt met de normale Poisson-verdeling, maar dichter bij de Weibull-verdeling ligt, kunnen mensen geen lineaire voorspelling doen dat elke schakelaar de levensduur van de lamp zal beïnvloeden voor enkele uren. Anders zullen we een manier vinden om de levensduurtest van de lamp te versnellen door tijden te wisselen. Wanneer de lamp vaak wordt in- en uitgeschakeld, is de levensduur van de lamp afhankelijk van de aan-uit-intervaltijd, de voorverwarmmodus van de ballast naar de lamp en de omgevingstemperatuur van de lamp.

Volgens de gemiddelde gegevens van het laboratorium, wanneer de schakelfrequentie lager is dan één keer per minuut (wat voldoende is voor praktische toepassing, is het gelijk aan meer dan 1000 schakelaars per dag), is de impact van één keer schakelen op de levensduur van de lamp niet groter dan een paar minuten. Laten we het 10 minuten noemen. Volgens dezelfde afleiding als hierboven kunnen we de kritische waarde van het schakeltijdinterval berekenen als: T = 8 × 1 / 6 uur / 8000 × (0,60 × 0,036) = 0,009 uur = 30 seconden.

Dat wil zeggen, als u de kamer langer dan 30 seconden verlaat, moet u de lichten uitdoen. Sterker nog, je moet het licht uitdoen als je de kamer verlaat.

Tot nu toe hebben we een analyse gemaakt vanuit het economisch oogpunt van de consument. We moeten ook vanuit sociaal oogpunt kijken naar het belang van het naar believen uitdoen van lichten.

Het aansteken van een lamp verbruikt elektriciteit. We kunnen de energie vergelijken die in een lamp wordt gematerialiseerd (de totale energie die wordt verbruikt om een ​​lamp te maken, dat wil zeggen de totale energie die de samenleving aan het einde van haar levensduur verliest) en de energie die wordt verbruikt bij het aansteken van de lamp. Het stroomverbruik van de productie van een 36W fluorescentielamp in de fabriek is ongeveer 0,2 kWh, en het equivalente stroomverbruik van olie, gas en ingekochte materiële onderdelen is 1,1 kWh. Het stroomverbruik van 8000 uur bij gebruik van deze lamp is 288 kWh. De energie die wordt bespaard door de lamp een uur uit te doen, is aanzienlijk groter dan het sociale energieverlies van het verkorten van de levensduur van een uur.