Yksi tärkeimmistä eduista led nauhoissa on niiden erittäin pitkä käyttöikä. Mutta kuinka kauan led nauha kestää tosiasiassa? Miten käyttöikä määritellään? LED-valonauhojen käyttöikä on tyypillisesti 50 000-80 000 tuntia, mikä on todella pitkä aika. Siihen kuinka kauan LED nauhat kestävät vaikuttavat kuitenkin eri tekijät, kuten lämpötila, käyttötapa ja tuotteen laatu.
Led nauhan ikään vaikuttavat asiat
- Komponenttien laatu: Laadukkaat LED-sirut, ohjainpiirit ja muut komponentit voivat pidentää valonauhojen käyttöikää.
- Käyttölämpötila: Ylikuumeneminen voi lyhentää merkittävästi LED-valonauhojen käyttöikää.
- Käyttö: Myös käyttötiheys ja -aika voivat vaikuttaa LED-valonauhojen käyttöikään.
- Virtalähde: Virtalähteen laatu ja vakaus voivat vaikuttaa LED-valonauhojen käyttöikään.
- Jännitteen vaihtelut: Äkilliset jännitepiikit ja -laskut voivat vahingoittaa LED-valonauhoja ja lyhentää niiden käyttöikää.
- Ympäristötekijät: Altistuminen kosteudelle, pölylle ja muille ympäristötekijöille voi lyhentää LED-valonauhojen käyttöikää.
Led nauhan rakenne
Perinteisten led nauhojen pääkomponentit ovat LEDit, FPCB (Flexible Printed Circuit Boards), vastukset tai muut komponentit. LED-nauhat valmistetaan käyttämällä SMT (Surface Mount Technology) -kokoonpanoprosessia, jossa LEDit, vastukset ja muut komponentit kiinnitetään FPCB:hen.
Tämän SMD rakenteen rinnalle on tullut kuitenkin uudempi COB tekniikka, josta olemme kirjoittaneet artikkelin. Se korjaa mm. rikkoontumisongelman paremman joustavuutensa ansiosta.
Jotkut ulkokäyttöön sopivat LED-nauhat kääritään silikonilla tai PU-liimalla.
Huomaa, että korkean IP-luokituksen omaavilla LED-nauhoilla on lyhyempi käyttöikä, kuin IP20-ledinauhoilla, koska korkean IP-luokituksen led-nauhat eivät pysty haihduttamaan lämpöä yhtä hyvin. Mitä viileämpi ympäristö on, sitä suurempi on ledin valoteho ja käyttöikä. Korkeammat lämpötilat vähentävät yleensä valotehoa käyttöikää. Toisinsanoen lämpötila vaikuttaa siihen kuinka kauan LED nauhat kestävät. Lue täältä, Miten lämpö vaikuttaa ledeihin?
LED-nauhan kriittisin komponentti on led piiri. Piirin käyttöikä määrittää olennaisesti led valonauhan käyttöiän. Miten sitten lasketaan ledien käyttöikä?
Ledien käyttöikä ja 70 prosentin sääntö (L70).
Toisin kuin hehkulamput, jotka palavat loppuun, ja loisteputket, jotka alkavat välkkyä, ledit käyttäytyvät ajan myötä eri tavalla, hitaasti ja vähitellen menettäen valotehonsa. Ellei kyseessä ole virtapiikin tai mekaanisen vaurion aiheuttama ”katastrofaalinen” vika, voit olettaa, että led valonauhan ledit toimivat, kunnes ne ovat liian himmeät käytettäväksi.
Mutta mitä tarkoittaa ”liian himmeä käytettäväksi”? Eri valaistussovelluksissa on erilaisia vastauksia. Teollisuus on kuitenkin päättänyt jokseenkin mielivaltaisesti, että 30 prosentin valonhäviö tai jäljelle jäävä 70 prosenttia valosta on standardi. Tätä kutsutaan usein L70-mittariksi, ja se määritellään siten, kuinka monta tuntia kestää, ennen kuin led himmenee 70 prosenttia alkuperäisestä valotehostaan.
Miten L70 lasketaan?
Koska ledin valmistukseen käytettävän materiaalin valinta vaihtelee suuresti eri tyyppien ja valmistajien välillä, kehitettiin testimenetelmä LM-80, joka on ensisijainen standardi valon käyttöiän testausta varten. LM80:n mukaan näyte testataan 55 ja 85 Celsius asteen lämpötilassa, sekä valmistajan valitsemassa lämpötilassa ja valitsemalla virralla. Valotehon muutoksen mittaamisen aikaväli on tyypillisesti 6000 tuntia
LM-80-testaus suoritetaan yleensä kolmannen osapuolen laboratoriossa objektiivisten tulosten varmistamiseksi, ja tulokset julkaistaan raporttimuodossa.
LED-valojen käyttöiän testauksen vaikeus on se, että se vie paljon aikaa. Vaikka led-valot olisivat päällä 24/7, 6 000 tunnin testi kestää 250 päivää. Tämä on ikuisuus led valaistuksen kaltaisille, nopeasti muuttuville teollisuudenaloille. Tuotteen testaaminen koko 50 000 tunnin vaatimusta varten vaatii puolestaan lähes kuusi vuotta jatkuvaa testausta.
Tätä tarkoitusta varten käytetään TM-21 ekstrapolointialgoritmia. Algoritmi ottaa huomioon LM80-näytteen suorituskyvyn muutaman tuhannen ensimmäisen tunnin ajan ja antaa tulokseksi arvioidun käyttöiän. LM80-testausraporteissa annetaan yleensä L70:n käyttöikä.
Asia on monimutkainen, jonka vuoksi maailman suurimpiin led piirien valmistajiin kuuluva CREE on tehnyt asiasta videon:
Led nauhojen käyttöikään eniten vaikuttavat asiat
Lämpö
Kuten sanottu, lämpö lyhentää merkittävästi ledien käyttöikää. Alumiini on erinomainen lämpöä luovuttava metalli, joka pidentää merkittävästi led nauhan käyttöikää. Sen vuoksi kannattaa asentaa led valonauhat hyvin ilmastoituun paikkaan, ja kiinnitä ne lämpöäjohtavaan materiaaliin.
Kaksipuolinen teippi
LedStore käyttää 3M-merkkistä lämpöteippiä. Monet toimittajat tarjoavat kuitenkin nimettömiä tai, mikä vielä pahempaa, väärennettyjä merkkiteippejä. Huono teippi johtaa heikosti lämpöä pois led nauhalta ja toimii jopa eristeenä ledien ja alumiinin välillä, kasvattaen näin led nauhan lämpökuormaa. Yksi avain pitkäikäiseen pysyvään asennukseen ja lämmönjohtavuuteen on hyvälaatuinen teippi.
Komponentit
Vastuksia käytetään säätelemään ledien läpi kulkevaa, eteenpäin suuntautuvaa virtaa, jotta ledit toimivat suunnitellulla teholla. Vastuksen arvo voi muuttua erästä toiseen. Huonolaatuiset vastukset ja muut komponentit voivat lyhentää led nauhan käyttöikää tai jopa vahingoittaa sitä. Eli komponenttien laatu vaikuttaa siihen kuinka kauan LED nauhat kestävät.
Virtalähde
Virtalähde on myös tärkeä osa kokonaisuutta ja vaikuttaa led nauhan kestoon. Sen vuoksi kannattaa käyttää laadukasta, sertifioitua virtalähdettä. Huonolaatuinen virtalähde voi antaa epävakaan jännitteen, joka voi olla korkeampi kuin led nauhan käyttöjännite. Tällöin led valonauha vahingoittuu tai led nauhan käyttöikä lyhenee.
Varmista myös että led valonauhan tarvitsema teho ei ylitä virtalähteen nimellistä enimmäiskapasiteettia. Näin huolehditaan että led nauhan muuntaja kestää pitkäikäisenä ja pitää vakaan virran led nauhalle. Led nauhan teho ei saisi ylittää 85 % virtalähteen nimellisestä enimmäiskapasiteetista.
FPCB (joustava painettu piirilevy)
Laadukkaat, 3-4 oz kaksikerroksiset, puhtaasta kuparista valmistetut, joustavat piirilevyt takaavat merkittävän virran sujuvan kulun, vähentävät lämmönmuodostusta ja auttavat lämpöä haihtumaan nopeammin. Liika lämpö vaikuttaa ledien käyttöiän lyhenemiseen, joten paksu kuparipohja auttaa lediä kestämään pidempään.
Johtopäätös
Led nauhojen käyttöikä voi olla jopa 80 000 tuntia. Mutta raaka-aineiden, kuten ledien, led nauhan pohjamateriaalin ja vastusten laatu, hukkalämmön hallinta ja virtalähteen laatu vaikuttavat LED-nauhan todelliseen käyttöikään ja määrittelevät kuinka kauan LED nauhat kestävät.
Led-valojen asiantuntija
LedStore on toiminut Led-valaistuksen asiantuntijana jo vuodesta 2010. Meillä on oma tuotesuunnittelu, joten tuotteet ovat teknisesti huippuluokkaa.
Keskitymme lämpötilasäädettäviin ja korkean värintoiston valaisimiin. Teemme vuodessa n. 500 valaistussuunnittelua asiakkaidemme kohteisiin.
Tarjoamme palvelun a mittatilaus led nauhoja, eli jokaiselle omien mittojen mukaan led valonauhoja profiilissa. Myös asennettuna.
Muista, että olemme aina valmiina tukemaan sinua matkan varrella sähköpostitse (myynti@ledstore.fi) ja puhelimitse (045 251 4510). Kuten aina, voit jakaa vapaasti sosiaalisessa mediassa kuvia omista projekteistasi #ledstorefi IG:ssä ja ledstore.fi FB:ssä. Rakastamme nähdä, miten hienoja juttuja LEDeillämme tehdään, ja se auttaa tarjoamaan inspiraatiota niille, jotka eivät ole varmoja LEDien tehosta ja mahtavuudesta. Tiesitkö, että meillä on jo yli 3500 kuvaa meidän ledeillä tehdyistä asennuksista Galleriassamme!
Led-valot Galleria:
Tuotegalleria: Kuvia tuotteista eri asennuspaikoissa
Epäsuora valo: Epäsuoraa valo eri tiloissa
Huonekohtainen: Valo eri huoneissa
Referenssit: Kokonaiset talot joita on ehditty kuvaamaan
