Как реально долго "живут" светодиоды? Как они себя "чувствуют" и как меняется их технические характеристики в зависимости от напряженной работы, температуры и условий использования?
Переход светотехнической отрасли на производство светодиодной продукции ставит, как говориться, эти вопросы ребром. Исследования не прекращаются, новые разработки и находки активно внедряются в рабочие процессы, мнение научного сообщества и практиков весьма любопытны для ознакомления и анализа.
Нужно ли изучать дату "кончины" светодиодов, если срок их работы и так большой? Порядка 100 000 часов?
Борис Ким, ПК «Клевер»» Срок службы светодиодных светильников большой, но у всех разный. Любой изготовитель всегда ищет баланс между двумя взаимоисключающими требованиями: сделать дешевле и сделать надежнее. Поэтому методики нужны как потребителю — чтобы получить уверенность в том, что инвестиции в новые светильники окажутся оправданными, так и производителю — чтобы убедиться, что он в погоне за экономической целесообразностью не подведет своего покупателя. Поэтому да, методики нужны.
Светильник на опоре или лампочка в люстре - так ли уж важно понимать тем, кто будет их включать-выключать, сколько они в реальности проработают, если, скорей всего, замена светильника случится раньше обозначенного производителем срока?
Борис Ким, ПК «Клевер»» Оба примера (светильник на опоре и лампа в патроне) требуют разного ответа. Когда мы эксплуатируем лампу дома, то ее среднее время эксплуатации составляет порядка 3–4 ч в сутки. В таком случае наработка 50 тыс. ч произойдет более чем через 40 лет. (На розничных лампах иногда указывают не 50, а 25 тыс. ч, что тоже очень много для обычной квартиры.) Но мы прекрасно понимаем, что осветительный прибор выйдет из строя гораздо раньше.
Другое дело профессиональный потребитель, например розничные сети, где светильники порой работают в режиме нон-стоп. В их случае 50 тыс. ч истекают примерно за пять с половиной лет — совсем небольшой срок, чтобы менять светильники.
Поэтому мы считаем, что для некоторых областей срок службы может являться ключевым параметром, но без применения надежной методики его подтверждения любой срок службы — это скорее рекламный слоган, а не веский аргумент.
Сроки службы светодиодов - существенное конкурентное преимущество?
Борис Ким, ПК «Клевер»» Для разных рынков ответ будет разным. Где-то да, где-то нет. Но нельзя смотреть только на заявленный срок службы (даже если он подтвержден со 100-процентной надежностью и достоверностью), ведь испытания выполняются в строгих лабораторных условиях, а условия эксплуатации у потребителя бывают самые разные. В нашем понимании более эффективным решением проблем срока службы является возврат к подходу «светильник отдельно, лампы отдельно». Мы говорим о модульном подходе к конструкции светильника. Стоимостной вклад светодиодов в современный светильник составляет около 10%. Следовательно, разработка концепции, позволяющей заменить недорогой светодиодный модуль (или источник питания), оставив всю остальную конструкцию, позволит даже в случае преждевременного старения светодиодов не тратить средства на приобретение нового светильника. Поэтому мы считаем, что одним из важнейших направлений деятельности должна стать разработка и стандартизация модульных светодиодных светильников.
Светодиодный осветительный прибор с прогнозом большого срока службы более надежный?
Борис Ким, ПК «Клевер»» Под надежностью разные специалисты понимают разное. Срок наработки до снижения светового потока на 30% — это тоже параметр надежности. Но если говорить про прочие аспекты надежности, то с деградацией светового потока они практически никак не связаны. Это связано с различием механизмов отказов. Например, быстрое изменение температуры с большой амплитудой может приводить к развитию катастрофических отказов (деформация и обрывы электрических соединений, например, в местах паяного монтажа или перемычек в светодиодах). Все эти механизмы требуют своих методов испытаний и своих критериев.
Большой срок службы светильника, большой срок службы светодиодов - отлично, а как быть со сроком службы вторичного источника питания?
Борис Ким, ПК «Клевер»» Проблема, в нашем понимании, не в сроке службы блока питания. А в том, какого именно качества блок питания оказался в светильнике. Есть положительные примеры долгосрочной эксплуатации блоков питания, и есть примеры повальных отказов в первые годы работы. Поэтому правильный ответ таков: на уровне развития современной техники проблема решена, а на уровне коммерциализации — не всеми. Пока вопрос не решен до конца — да, производитель лукавит и нередко закладывает в стоимость продукции дополнительные издержки, связанные с возможным отказом источника питания в течение гарантийного срока.
Есть ли у вас примеры наработки светодиодных светильников в реальных условиях эксплуатации продолжительностью в 50 000 или более часов?
Борис Ким, ПК «Клевер»» 50 000 ч — это свыше 11 лет при ежедневной эксплуатации по 12 ч в сутки. В нашем здании светодиодные светильники работают с 2011 года. Каждый день они освещают наши рабочие места без замечаний.
По мотивам журнала "Полупроводниковая Светотехника".