LED och livslängd

En fördel med LED-tekniken är dess långa livslängd. Eftersom den inte har någon rörlig del eller filament som kan gå sönder, har LED lång livslängd.

Ljusflödet från alla typer av ljuskällor som LED, halogen, metallhalogen, högtrycksnatrium och lysrör/kompaktlysrör minskar med tiden. Mängden ljus från en ljuskälla vid en bestämd tidpunkt benämns som ljusnedgång (lamp lumen maintenance faktor) eller LLMF. Livslängden på en LED modul är definierad som den tid det tar tills ljusflödet ur armaturen når 70% av sitt initialvärde. Detta kallas också för L70. M.a.o modulen dör inte direkt likt många konventionella ljuskällor, utan den dimrar långsamt ner. Ljusplaneraren tar hänsyn till detta vid projekteringar. Då man önskar nå minimikraven på ljusnivån först vid livslängden slut, innebär detta att man överdimensionerar anläggningen, ofta med för många armaturer. Därför är ljusnivån högre i början av livscykeln än i slutet. Belysningsindustrin har standardiserat LED livslängden till L70 = min 50000h, vilket motsvarar LLMF på 0.7, så länge som livslängden på belysningsinstallationen är bestämd till samma antal timmar.

Den verkliga livslängden på LED är viktigt för besparingarna

led_temp1


Vissa av våra produkter har en bättre (lägre) ljusnedgång än industristandarden. Efter 50000tim återstår inte bara 70%, utan 80% eller ännu mer av ljusflödet. LLMF höjs då till 0.8 eller högre och ljusplaneraren behöver då inte överdimensionera anläggningarna lika mycket. Detta gör att upp till 25% av armaturerna kan reduceras, beroende på typ av tak. Med detta följer lägre installationskostnader och lägre energikostnader. 

 

Ny standard för LED livslängd
Ny international standard om hur livslängden på LED ska redovisas har nu blivit publicerad. De nya standard är IEC 62717 LED moduler för generell belysning – prestanda krav och IEC 62722-2-1 Särskilda krav för LED armaturer.

Vad säger standarden?
IEC 62722 beskriver både testmetod och minsta tid för att testa LED livslängd. Minsta testtid är 6000tim där ljusflödet mäts var 1000e timme. Dessa värden extrapoleras genom att använda en metod enligt IES TM21.

Vad är nytt?
Livslängden för LED modulen och driftdonen ska redovisas för sig. Om livslängden för driftdonet är lägre än för LED modulen, kan ett utbyte av denna bli nödvändigt innan livscykeln är fullständig. Detta betyder att en ensam siffra inte kan redovisa armaturens livslängd. Ett hjälpsamt mått för "median livslängd" har införts i IEC 62717. Detta är den tid som förflutit fram till 50% av LED-armaturerna som används når det angivna ljusflödet, t ex L80.

Hur Glamox Luxo redovisar livslängd för LED armaturer
Livslängden på en LED modul i en armatur är relaterat till ljusflödesminskningen vid en given omgivningstemperatur. L70, L80 eller L90 indikerar hur mycket lumen (i procent räknat till det ursprungliga ljusflödet) som finns kvar vid livscykeln slut. L-värdet kan delas upp i B- och C-värde. 

Vi redovisar för samtliga armaturer:

- Median livslängd (IEC62717) LxB50 vid Ta 25 grader. Lx kan variera från 70 till 90 beroende på produkten och den motsvarande livslängden kan uppgå till 100 000 timmar.
- Ljusnedgång (LLMF) 50 000 tim B50, Ta25 grader. Detta är en faktor från 0 till 1,0.

För industriarmaturer redovisar vi också:
- Median livslängd (IEC 62717) LxB50 vid maximal Ta. Lx kan variera från 70 till 90 beroende på produkten och den motsvarande livslängden kan uppgå till 100 000 timmar.

Ett urval av våra armaturer kan uppfylla L70 50 000 timmar vid 55 grader. Läs mer om LED ljusnedgång under LED sektionen på vår hemsida.

B-värde
B-värdet beskriver bara ljusnedgången som en procentsats av ett antal LED moduler av samma typ som har tappat en mängd ljus. B50 indikerar att det deklarerade L-värdet nås av minst 50% av LED modulerna och att de resterande 50% kan ha ett lägre värde. B10 betyder att minst 90% av LED modulerna uppfyller det deklarerade värdet och bara 10% har ett lägre värde. B10 värdet är därför ett mer konservativt värde än B50. I praktiken betyder detta att B10 värdet nås tidigare i livscykeln för LED modulen jämfört med B50. Glamox Luxo använder B50 som standardvärde när vi redovisar livslängder.

C-värde
C-värdet beskriver det abrupta bortfallet som en procentsats av ett antal LED moduler av samma typ som har slocknat. Abrupt bortfall är när en LED modul inte avger något ljus. Glamox Luxo publicerar inte några C-värden för sina LED produkter.

led_temp2
Figuren ovan visar de två faktorer som påverkar LED armaturers livslängd – ljusnedgång och abrupta bortfall. Källa: ZVEI




F-värde
F-värdet beskriver det totala felvärdet. Detta är en kombination av ljusnedgång (B) och bortfall (C).

Livslängd driftdon
LED driftdon kan jämföras med andra elektriska komponenter som tex HF-don för T5 lysrör. Den förväntade livslängden beror på själva designen, vilka komponenter som används och temperaturen för dessa komponenter. Glamox Luxo använder bara driftdon från kvalitets leverantörer. Driftdonen är markerade med en referenspunkt Tc, där den bestämda temperaturen aldrig får överskridas. Ofta är den maximala omgivningstemperaturen (Ta) för armaturen relaterad till det maximala värdet för Tc punkten. Vid detta Ta värde redovisar vi en livslängd på minimum 50000tim med ett beräknat bortfall på 10%.

Varför är L-värdet så viktigt?
L-värdet är direkt relaterat till bibehållningsfaktorn (MF) när man gör en ljusberäkning. MF ingår i följande parametrar: 

MF=LLMF x LSF x LMF x RSMF

  • LLMF = Lamp Lumen Maintenance Factor = Ljusnedgång
  • LSF = Lamp Survival Factor = Lampbortfall (LSF kan ignoreras (sätt till 1,0) ifall armaturerna byts ut direkt efter bortfall
  • LMF = Luminaire Maintenance Factor = Armaturnedsmutsning. Beror på typ av armatur, hur ren omgivningen är och slutligen hur ofta armaturerna rengörs. Normala värden för inomhusmiljö är mellan 0,93-0,98 i rena miljöer.
  • RSMF = Room Surface Maintenance Factor = Rumsnedsmutsning. Beror på reflektionsfaktorerna i rummet, hur ren omgivningen är och slutligen hur ofta rummet rengörs. Normala värden för inomhusmiljö är mellan 0,95-0,97 i rena miljöer

LLMF är i grunden det samma som L-värdet. L80 motsvarar LMFF på 0,8. För att hitta det korrekta L-värdet måste man först definiera den korrekta livslängden och den korrekta förväntade omgivningstemperaturen (Ta). 

LMF och RSMF värden definieras i CIE 97 och de flesta PC baserade belysningsberäkningsprogramen har tabeller som hjälper dig att hitta korrekta värden.

Ex 1:
Infällda LED armaturer i ett kontorslandskap. Armaturerna har en livslängd på L90 = 50000tim vid Ta25 grader. Ren omgivning, rengörningsintervall på vartannat år, reflektionsfaktorer 70, 50, 20.

MF = LLMF x LSF x LMF x RSMF = 0,9*1*0,96*0,96 = 0,83

Ex 2:
Infällda LED downlights i en korridor. Armaturerna har en livslängd på L80 = 50000tim vid Ta25grader. Ren omgivning, rengöringsintervall på vartannat år, reflektionsfaktorer 70, 50, 20.

MF = LLMF x LSF x LMF x RSMF = 0,8*1*0,96*0,96 = 0,74