LED行業(yè)測試標(biāo)準(zhǔn)存在不足 使用壽命難準(zhǔn)確預(yù)估

　　在許多應(yīng)用中，與傳統(tǒng)光源相比，大多數(shù)LED照明系統(tǒng)的持續(xù)時間更長。然而，一些固態(tài)照明(SSL)用戶可能會發(fā)現(xiàn)：所選擇的LED產(chǎn)品的故障速度比數(shù)據(jù)表中聲明的壽命要快得多。生命周期縮短會傷害到用戶的信心。LED系統(tǒng)故障可能是致命性的(產(chǎn)品不能發(fā)光)或者數(shù)據(jù)存在差異(有光，但比設(shè)計值要少得多)。

　　LED系統(tǒng)具有許多組件(如圖1所示)，任何組件故障都可能導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障。然而，目前的行業(yè)會實(shí)踐測試LED器件，并將流明折舊時間(比如參數(shù)故障)的70%視為LED系統(tǒng)的使用壽命。由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)僅要求對系統(tǒng)中的一個組件進(jìn)行測試，并且僅考慮一種類型的故障就評估LED系統(tǒng)的壽命，所以制造商報告的產(chǎn)品壽命在某些應(yīng)用中可能比消費(fèi)者實(shí)際使用的產(chǎn)品時間要長得多。美國倫斯勒照明研究中心(LRC)做過一項研究，說明問題，并提出實(shí)踐中的潛在變化。

　　圖1：LED系統(tǒng)組件的構(gòu)成

　　自2009年以來，倫斯勒理工學(xué)院照明研究中心(LRC)一直在研究LED系統(tǒng)的壽命，以此開發(fā)一項短期預(yù)測壽命的測試程序。

　　由固態(tài)照明系統(tǒng)和技術(shù)聯(lián)盟(ASSIST)資助的早期研究發(fā)現(xiàn)，失敗的原因是受到臺達(dá)溫度或開/關(guān)循環(huán)中的溫度變化以及停留時間或系統(tǒng)在最高穩(wěn)態(tài)溫度下工作的持續(xù)時間(見圖2)。在2014年，邦納維爾電力局和紐約州能源研究與發(fā)展局(NYSERDA)共同出資擴(kuò)大了早期的研究。在這項研究中，測試了從市場上購買的三種類型的LED系統(tǒng)，包括LEDA燈、LEDMR16燈和LED筒燈，共測試了277種LED產(chǎn)品。

　　圖2：LED溫度-周期曲線

　　固態(tài)照明SSL測試發(fā)展

　　總體來說，研究結(jié)果表明，為了更準(zhǔn)確地估計LED系統(tǒng)壽命，新的測試實(shí)踐必須包括全系統(tǒng)測試和開/關(guān)切換。在報告系統(tǒng)壽命時，應(yīng)將兩種故障模式(致命性或參數(shù)式)中時間較短的一種視為產(chǎn)品壽命，因為在應(yīng)用中，LED系統(tǒng)可能會遇到兩種類型的故障，并且根據(jù)條件，一種類型可占主導(dǎo)地位。

　　研究結(jié)果表明，如果工作溫度和典型的開/關(guān)模式都已知的情況下，則可以開發(fā)一種測試程序以準(zhǔn)確預(yù)測LED系統(tǒng)在任何應(yīng)用中的壽命。通過測試整個LED系統(tǒng)，包括有足夠停留時間的電源循環(huán)，并通過考慮致命性和參數(shù)故障，可以在3000小時的測試期內(nèi)準(zhǔn)確預(yù)測LED系統(tǒng)壽命。

　　目前，產(chǎn)品規(guī)格設(shè)定的不正確預(yù)期是由行業(yè)對LED產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)的測試要求引起的。因此，迫切需要修改行業(yè)測試標(biāo)準(zhǔn)，以更好地指導(dǎo)產(chǎn)品制造商和消費(fèi)者。