淺談LED燈具壽命的測試標(biāo)準(zhǔn)和方案

標(biāo)準(zhǔn)和測試方法對于任何新技術(shù)的成功都是至關(guān)重要的。不僅是因?yàn)樗鼈兡艽_保安全，更是因?yàn)榭梢越栌稍阼b定產(chǎn)品性能方面所獲得一致性而使業(yè)界達(dá)成共識并形成公平競爭。標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法的缺乏會讓所有參與者產(chǎn)生困惑，也一直是LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。LED產(chǎn)品目前倍受青睞的一個重要原因是其節(jié)能和壽命因素，節(jié)能是非常容易看到的，而壽命的測試一直是讓業(yè)界深感困惑。由于缺乏標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)常在市場上看到聲稱5萬甚至10萬小時的LED產(chǎn)品。目前，美國照明工程學(xué)會（IES）、美國電氣制造商協(xié)會（NEMA）、美國國家標(biāo)準(zhǔn)照明集團(tuán)（ANSLG）、美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會（ANSI）、美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）、美國保險商實(shí)驗(yàn)室（UL）、國際電工技術(shù)委員會（IEC）、國際照明委員會（CIE）以及加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（CSA）推進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)。

最近標(biāo)準(zhǔn)方面比較重要的新聞就是IES TM-21文件的出版。這是美國照明工程學(xué)會技術(shù)委員會經(jīng)過多年努力研制出的測試方法。TM-21可以推斷出LED產(chǎn)品的流明維持率，即點(diǎn)亮不同時間后LED的光輸出量。TM-21非常重要，其重要性體現(xiàn)在：LED壽命可能超過5萬小時，比傳統(tǒng)照明長得多，一直測試到底是不切實(shí)際的，因?yàn)闅v時太長、而且很可能在其壽命期內(nèi)就已被淘汰，并且，LED不會像其它光源那樣直接熄滅，LED光衰是很緩慢的，LED的“死亡點(diǎn)”在哪里，現(xiàn)在仍是人們討論的話題。

為了更好的了解TM-21的重要性，我們先回顧一下LM-79和LM-80。LM-79是對集成了控制電路和散熱器的LED產(chǎn)品進(jìn)行電氣和光度測量認(rèn)定的方法，涵蓋總光通量、電功率、功效、色度和亮度分布的測量。通過LM-79可計(jì)算出整燈的初始性能。但是LM-79不涉及產(chǎn)品可靠性和壽命的測量。LM-80測試的是不同溫度下LED封裝、陣列和模組的流明維持率，至少測試6000小時，以每1000小時為進(jìn)階，建議測試10 000小時。但是即使測試10 000小時，也遠(yuǎn)達(dá)不到市場上多數(shù)LED產(chǎn)品所聲稱的壽命。TM-21可在相對很少的測試時間內(nèi)估算出點(diǎn)亮不同時長后的流明維持量，彌補(bǔ)了一項(xiàng)重要性能測試的空缺，因而非常重要。不過，TM-21只涵蓋LED封裝、陣列和模組的測試，其它元件也會影響燈具壽命，比如驅(qū)動、散熱管理和封裝，如果這些都被考慮進(jìn)去才會更有意義。但不可否認(rèn)的是，TM-21已經(jīng)是一個非常大的進(jìn)步。

還有一個新修訂的有關(guān)LED燈具壽命測試的“建議書”發(fā)布不久?！敖ㄗh書”中推薦了“L70/B50”方法，即測量當(dāng)50%的產(chǎn)品光輸出降至初始值70%以下時所用的時間，這也就是LED燈具壽命的標(biāo)準(zhǔn)定義。但由于使用標(biāo)準(zhǔn)方法確定“L70/B50”數(shù)值耗時且昂貴，“建議書”中提出這樣的辦法：在美國能源局的Lighting Facts標(biāo)簽上，可以采用流明衰減、產(chǎn)品保修或者加速測試所估壽命值中的一項(xiàng)或者多項(xiàng)來代替原“壽命”項(xiàng)目。

LM-82光引擎測試即將完成

即將完成的LM-82也是一個很有用的測試方法，其測試物件是光引擎。光引擎是一個模組化裝置，由LED光源、驅(qū)動和熱沉組成。光引擎為燈具設(shè)計(jì)提供了一個更加模組化的方法。不同溫度下對光引擎的測試結(jié)果可以應(yīng)用到多個燈具中，為整個行業(yè)減少了測試的繁雜程度及所需費(fèi)用。