LM 80与相关测试如何帮买方挑选最适合的LED灯具?

举个简单的例子,一家LED制造商为公路制造特别规格的LED灯具,宣称该灯具寿明长达10万个小时,显色指数为90,功率为每瓦100流明,且照明度佳。一名城市工程师在报纸上刊登此灯具的规格,并决定新的公路将采用此款灯具。但这名工程师所做的决定就一定好吗? 有任何资料能保证制造商所叙述的灯具特色皆符合事实吗?

LED灯具的出现改变了整个照明市场,取代建筑物和街道上原有的卤素灯和萤光灯管(CFLs)。 工程师常常会比较不同厂商的LED灯具,选最好的款式。但是要怎么确保工程师选择到最适合的灯具呢?

图说:日本新干线车辆使用的高效率LED灯管

LED测试手册指南

照明工程协会(IES)是一个非营利组织,出版刊物作为照明应用及科学的参考。同时也是ASHRAE/IES Standard 90.1 和Standard 189的合伙赞助机构。该协会出版了许多和照明、能源相关的文件。

IES有许多LED相关的手册指南,可以帮助工程师清楚辨别LED灯具品质好坏的真实性。其中一本手册为LED LUMENS-79-08 Electrical and Photometric,立订一套测试LED产品的标准程序。手册详述了测试流明数、发光功率、照明强度(烛光)、照明方向性、色温和显色指数的方法(但仅侷限于LED灯具,并不包含LED芯片、封装和模组。)

LM-79-08手册中制定测试时的环境和变动参数(如环境温度),同时也记录每一项LED照明产品的相关检测数据,如测试机构、检测日期和检测后的照明性能数据,若情况不一定也可以保留不确定性的陈述。

照明功率的计算单位为每瓦特所产生的流明数(产生的光量)。过去几年,LED功率不断的提升,从每瓦产生50流明到现今130流明。通常冷白LED比暖白LED运行更有效率。相较之下,传统灯具的功率就较低。白帜灯泡每瓦产生15流明, CFL每瓦产生60流明,萤光灯管每瓦产生100流明,而高端金属卤素灯每瓦产生100流明。

LED功率在最近几年内遽增,预估不久后每瓦产生100流明的LED灯具就会普及于各地。而实验室里的研究员目前已成功做出每瓦产生超过200流明的LED灯泡了。LEDinside指出,比最近美国大厂Cree,已经公布每瓦170流明的商业化LED灯泡原型产品,正与产业界洽谈实际生产的时间和数量中。

生命周期

LED灯具寿命很长。和其他灯泡相同,LED灯泡也会时间渐渐降低光输出量。但是不同于其他灯泡的是,LED灯泡会渐渐变暗而非直接烧坏,并不像其他灯泡会突然直接坏掉。不适当的温度、功率和水气是造成LED毁坏的主要原因,也是决定LED寿命的因素。

IES有另一本专门关于LED光源和模组的手册指南-LUMENS-80-08 Measuring Lumen Maintenance of LED Light Sources,制定一套检测LED寿命的程序(及光照度变暗至多少时该淘汰)。

LED的寿命由功率数下降至一定门槛所经过的时数来决定,这也称作流明维持率。

LM-80-08 手册里提及业界所采用的两种不同标准,一种规定灯泡流明数低于原本的70%及不适合继续使用,另一种则规定流明数低于原本的50%就不再使用。第一种标准(L70)主要是一般照明的LED灯具所采用的,第二种标准(L50)则是装饰性的LED灯具采用。这两种LED寿命标准是由照明研究中心的固态照明系统和技术联盟小组(ASSIST)所制定的。

举例来说,一个通过LM-80-08检测的LED灯具和宣称通过检测的LED样品使用超过30,000小时后,流明数仍比原本光输出量的70%高,这代表通过LM 80不但是达成基本的光衰要求,甚至还有更好的表现。LEDinside指出,目前市场上的LM80测试项目,费用都十分高昂,大约要1.5万美元,原因是要点亮数千个小时,来做好光衰测试的参数和精确资料,能够花钱去做的厂商,普遍是中型以上、大型厂商为主。

LED寿命方面,LM-80-08制定了标准测试环境和变动参数。测试报告须涵盖重要数据及测试的过程。

典型的白帜灯泡寿命为1,000小时;CFL则为8,000至10,000小时;最好的萤光灯管则可达30,000小时。一般的金属卤素灯平均寿命为7,500至20,000小时(寿命标准采用L50),而一般的LED灯泡寿命为30,000至50,000小时(寿命标准采用L70)。
 
LM-80-08 并没有提供估算LED寿命的方法。IES 的技术备忘录-TM-21-11Projecting Long Term Lumen Maintenance of LED Light Sources建议从LM-80-08检测过程中得到的数据去计算LED光源的维持率。此份备忘录是用来估计LED光源维持率和高过6,000小时的寿命。IES LUMENS-80手册中规定三种不同的检测环境温度。而TM-21则可基于三种检测结果估计LED光源的维持率。

验证和测试

工程师应该依据IES 指南方针LUMENS-79-08和 LUMENS-80-08确认LED制造商光源是否真的通过检测标准。灯具制造商应该依IES TM-21为基准,提供流明维持率数据。最理想的情况下,就是请公正有声誉的第三方合格实验室检测LED灯具。

工程师应该向LED制造商要求提供IES LUMENS-79-08和LUMENS-80-08检测过程数据和检测结果评估报告。数据应该要和公布的LED规格吻合。工程师也应该查明灯具保固期限及厂商信用和历史。

新产品通过LM-80检测是很有帮助,但检测时间可能需要更长的时间,因为完整的检测过程需耗费6,000个小时,这也是LM80测试价格居高不下的主要原因。

【版权声明】
「LEDinside - LED在线」所刊原创内容之著作权属于「LEDinside - LED在线」网站所有,未经本站之同意或授权,任何人不得以任何形式重制、转载、散布、引用、变更、播送或出版该内容之全部或局部,亦不得有其他任何违反本站著作权之行为。
【免责声明】
1、「LEDinside - LED在线」包含的内容和信息是根据公开资料分析和演释,该公开资料,属可靠之来源搜集,但这些分析和信息并未经独立核实。本网站有权但无此义务,改善或更正在本网站的任何部分之错误或疏失。
2、任何在「LEDinside - LED在线」上出现的信息(包括但不限于公司资料、资讯、研究报告、产品价格等),力求但不保证数据的准确性,均只作为参考,您须对您自主决定的行为负责。如有错漏,请以各公司官方网站公布为准。
3、「LEDinside - LED在线」信息服务基于"现况"及"现有"提供,网站的信息和内容如有更改恕不另行通知。
4、「LEDinside - LED在线」尊重并保护所有使用用户的个人隐私权,您注册的用户名、电子邮件地址等个人资料,非经您亲自许可或根据相关法律、法规的强制性规定,不会主动地泄露给第三方。
×