Bagaimana untuk memperpanjang umur lampu LED?
February 19, 2025
Teknologi LED (Light Emitting Diode) banyak digunakan dalampencahayaan, tampilan, pencahayaan mobil, pencahayaan pertumbuhan tanaman, dan banyak lagiNamun, seiring waktu, kecerahan LED secara bertahap menurun, sebuah fenomena yang dikenal sebagaiKeruntuhan cahayaHal ini tidak hanya mempengaruhi umur produk LED tetapi juga menyebabkan masalah sepertiKecerahan yang tidak merata dan perubahan suhu warna.
Jadi,apa yang menyebabkan pemadaman cahaya LED? faktor apa yang mempengaruhi umur LED? dan bagaimana kita dapat memperpanjang umur LED?Artikel ini akan membahas topik-topik ini secara rinci.
1. Penyebab Utama Kerontokan Cahaya LED
Kerontokan cahaya pada LED mengacu padapenurunan efisiensi cahaya secara bertahapFaktor utama yang berkontribusi pada kerusakan cahaya LED termasuk:
(1) Penuaan Chip
Inti dari pencahayaan LED adalahchip semikonduktor, yang menghasilkan foton ketika arus mengalir melalui itu.dampak arus dan suhu tinggiSeiring waktu,struktur kisi dari chip dapat terdegradasi, mengurangi efisiensi rekombinasi foton dan menyebabkanKeruntuhan cahaya.
(2) Penyebaran Panas yang Tidak Cukup
Hanya30-40%dari input energi listrik ke LED diubah menjadi cahaya; sisa60-70%diubah menjadi panas.Jika disipasi panas tidak memadai, penumpukan panas yang berlebihan mempercepat degradasi material, yang mengarah pada pembusukan cahaya yang lebih cepat.
Faktor-faktor yang mempengaruhi disipasi panas LED meliputi:
✅Bahan Penyebaran Panas: Bahan konduktivitas termal tinggi seperti substrat aluminium dan sumur panas tembaga meningkatkan disipasi panas.
✅Teknologi Kemasan: Silikon termal berkualitas tinggi dan struktur kemasan tahan panas rendah membantu mengurangi akumulasi panas.
✅Suhu lingkungan operasi: LED yang digunakan dalam lingkungan suhu tinggi cenderung mengalamiKerusakan cahaya yang lebih cepat.
(3) Listrik Terlalu Banyak
LED membutuhkanpendorong arus stabil, tapiarus yang berlebihandapat menyebabkan:
️Peningkatan suhu persimpangan→ Pergeseran cahaya yang dipercepat
️Kerusakan persimpangan PN→ Efisiensi cahaya berkurang
️Penuaan chip biru→ Pergeseran suhu warna
Oleh karena itu, memastikan desain yang baiksistem regulasi saat inisangat penting untuk mencegahgelombang arus yang dapat mempercepat peluruhan cahaya.
2Bagaimana Mengurangi Kerontokan Cahaya dan Memperpanjang Umur LED?
Untuk memperlambat pembusukan cahaya dan memperpanjang umur LED, perbaikan dapat dilakukan padakualitas chip, sirkuit penggerak, dan desain disipasi panas.
(1) Pilih Chip LED Kualitas Tinggi
Chip LED berkualitas tinggi diproduksi menggunakanteknologi epitaxial canggihdanstruktur kisi yang stabilHal ini membantu meminimalkan pembusukan cahaya.
✅Merek terkenal seperti Cree, Osram, dan Nichiamemberikan chip LED yang sangat stabil.
✅Teknologi kemasan dengan ketahanan panas rendahmengurangi penumpukan panas dan meningkatkan stabilitas efisiensi cahaya.
(2) Optimalkan sirkuit penggerak untuk memastikan arus yang stabil
LED membutuhkanPenggerak arus konstanuntuk mencegahfluktuasi arus yang berlebihanMetode untuk mengoptimalkan sirkuit pengemudi meliputi:
✅Menggunakan catu daya arus konstanuntuk mencegah overload arus.
✅Mengintegrasikan perlindungan suhu tinggi dan sirkuit pembatasan arusuntuk mencegah chip LED terlalu panas.
✅Mengadopsi dimming PWM (Pulse Width Modulation)untuk meminimalkan dampak arus dan memperpanjang umur LED.
(3) Meningkatkan disipasi panas ke suhu operasi yang lebih rendah
SejakSuhu tinggi adalah penyebab utama kerusakan cahaya LED, mengoptimalkansistem disipasi panasadalah penting untuk memperpanjang umur LED.
✅Menggunakan bahan konduktivitas panas tinggiseperti substrat tembaga dan sumur panas grafit untuk meningkatkan transfer panas.
✅Mengoptimalkan desain struktur luminairedengan menambahkan sirip disipasi panas untuk meningkatkan pendinginan konveksi.
✅Mengadopsi solusi pendinginan aktifsepertikipas angin dan pendingin cair, terutama untukaplikasi LED bertenaga tinggi.
3. Metode Perhitungan dan Pengujian Umur LED
Umur LED biasanya diukur dengantingkat pemeliharaan lumenStandar pengujian internasional yang paling umum digunakan meliputi:Sertifikasi LM-80danStandar umur L70.
(1) Sertifikasi LM-80
LM-80 (Lumen Maintenance Test) adalah standar yang ditetapkan olehEnergy Staruntuk mengevaluasikinerja pemeliharaan lampu LED jangka panjang.
Metode pengujian:
- LED diuji di bawah55°C, 85°C, atau bahkan 105°Clingkungan selama 1.000 sampai 6.000 jam.
- Aliran cahaya dicatat pada interval waktu yang berbeda untuk memetakan kurva peluruhan cahaya.
- Sebuah model matematika digunakan untukmemprediksi umur panjang LED.
(2) L70 Standar Jangka Hidup
Umur LED biasanya didefinisikan olehwaktu yang dibutuhkan untuk fluks cahaya turun menjadi 70% dari nilai aslinya (L70)Misalnya:
- Jika LED beroperasi selama 50.000 jam sebelum kecerahannya turun menjadi 70%, masa pakai L70 adalah 50.000 jam.
- Beberapa chip LED berkualitas tinggi memilikiL70 umur lebih dari 100.000 jam, membuat mereka ideal untuklampu jalan, lampu industri, dan aplikasi jangka panjang lainnya.
Selain itu, pengujian keandalan LED jangka panjang meliputi:
✅Tes suhu dan kelembaban tinggi (85°C/85%RH)→ Mengevaluasi ketahanan LED terhadap lingkungan yang keras.
✅Tes kejut termal→ Memeriksa apakah bahan kemasan retak atau rusak karena fluktuasi suhu.
✅Vibration & Impact Test (Uji getaran dan dampak)→ Memastikan bahwa LED tidak mengalami kerusakan cahaya yang berlebihan di bawah tekanan mekanis.
4Kesimpulan: Bagaimana memastikan kinerja LED yang stabil jangka panjang?
Kerontokan cahaya adalah faktor kunci yang mempengaruhi umur LED, terutama dipengaruhi olehpenuaan chip, disipasi panas yang tidak cukup, dan beban arus yang berlebihan. Untuk meminimalkan pembusukan cahaya dan memperpanjang umur LED, pertimbangkan strategi berikut:
✅Pilih chip LED berkualitas tinggiuntuk kinerja pencahayaan yang stabil dalam jangka panjang.
✅Optimalkan sirkuit pengemudidengan menerapkan regulasi saat ini.
✅Meningkatkan disipasi panasmenggunakan bahan konduktivitas termal tinggi dan desain struktural.
✅Memenuhi standar pengujian umur panjang LM-80 dan L70untuk memastikan keandalan LED.
Dalam aplikasi praktis, memilih produk LED berkualitas tinggi dan mengadopsi desain sirkuit dissipation panas dan penggerak ilmiah dapat secara efektif mengurangi pembusukan cahaya, memperpanjang umur LED,dan meningkatkan efisiensi pencahayaan. Jika Anda mencari produk LED berkinerja tinggi, jangan ragu untuk menghubungi kami! Kami menyediakan solusi pencahayaan LED berkualitas tinggi yang disesuaikan dengan kebutuhan Anda.