LED 壽命指標的規(guī)定

  對于傳統(tǒng)燈具而言，燈具的"額定平均壽命"是指燈具停止發(fā)光的時間點。設計良好的 LED 產(chǎn)品，一般來說其額定壽命較長，

在整個生命周期內(nèi)，與傳統(tǒng)技術的燈具相比，光輸出衰退更多，因此，我們需要一種新的壽命確定方法。不管哪種類型的燈

具，其壽命都是給定設計下的性能的統(tǒng)計測量。對 LED 產(chǎn)品而言，一般光輸出降到初始光輸出70％時的操作時間，稱為有

效壽命。目前，大功率白光 LED 流明維持率為70％時的估計壽命為30000h（假定在350mA恒定電流下工作，并且保持結

溫不超過90℃)。 LED 壽命在不斷提高，允許更大的驅(qū)動電流和更高的工作溫度。如今，額定電流為1000mA、結溫達120C

的白光 LED 已經(jīng)出現(xiàn)，壽命可達50000h。

 1．歐盟 ErP 指令

根據(jù)歐盟2009/244/EC《關于執(zhí)行非定向家用燈生態(tài)設計要求的 EUP 指令》，涉及非定向家用燈可靠性和壽命的技術指標

有：6000h的殘存率、2000h的照度維護率、損壞之前的開關周期數(shù)（燈的一半壽命）、過早損壞率（200h//400h）等。

在 GB / T 24908-2010中，普通照明用自鎮(zhèn)流 LED 燈的可靠性和壽命技術指標有：燈在燃點3000h時光通維持率不應低于

92%，在燃點6000h時光通維持率不應低于88%，在燃點至70％額定壽命時光通維持率不應低于70%；模塊平均壽命不低

于25000h；開關次數(shù)不低于15000次。對一些新型、長壽命

LED 燈來說，有的壽命更是長達50000~60000h。這些高可靠性、長壽命的技術指標要求確保了 LED 燈具既經(jīng)濟又節(jié)能。

按照標準要求，確定這些可靠性和壽命指標的試驗往往需要花費數(shù)月時間，甚至長達數(shù)年。若要等全部試驗完成后才上市，則無法及時搶占市場先機：若不等試驗完成即上市，則大批量生產(chǎn)后可能無法改進，或改進成本急劇上升。據(jù)統(tǒng)計，一個產(chǎn)品在設計階段改進缺陷的費用為35美元，到采購階段前改進需要177美元，到生產(chǎn)階段前改進需要368美元，到發(fā)貨前改進要17000美元，而在用戶現(xiàn)場改進則需要690000美元。由此可見，發(fā)現(xiàn)缺陷和實施改進越早，花費的費用越少。從產(chǎn)品全壽命周期的費用來看，及早發(fā)現(xiàn)和改進設計缺陷尤為重要。

  LED 具有長壽命的特點，光衰特性往往又是 LED 產(chǎn)品應用的重要評價指標之一。但是實際壽命測試所需時間太長，因此需要一種加速老化進行壽命測試的方法，目前主要的加速手段包括電壓加速老化、電流加速老化、溫度加速老化等，但尚無法確定統(tǒng)一的測試規(guī)律。

 2．北美照明學會

北美照明學會推薦的 LED 器件壽命評估方法為《 IES LM -80-08測量 LED 光源光通維持率的批準方法》標準。美國能源

部申明 LM -80標準不涉及燈具的測量，也不是評估燈具壽命的方法， IES TM -21是正在制定的 LED 壽命評估方法。然而，燈具制造商沒有其他信息獲知 LED 燈具的運行情況，以更好地理解和預測 LED 燈具的壽命。這樣，光通維持率數(shù)據(jù)

成為燈具壽命的大致評估數(shù)據(jù)。顯然，這不是 LM -80的目的，也并不是燈具壽命的準確評估結果］。

目前此項標準要由第三方來進行測試，通過3種不同環(huán)境溫度（55℃、85℃及制造商選擇的溫度點）下的6000h測試來得

出結果，企業(yè)和機構必須對這個評估測試有了解。此類計算方式可以做內(nèi)部模擬和推

導，對企業(yè)和機構是大有益處的。 LED 的結溫應當控制在100℃以下，若能控制在85℃以下， LED 器件壽命可以達到30000~40000h，若能控制在75℃以下， LED 器件的壽命可以超過50000h。

  LM -80對試驗溫濕度的要求是：在進行光度測量時， LED 光源要工作在3個基座溫度中的最小溫度下，使用相同的驅(qū)動電流。3個基座溫度應是：55℃、85℃以及制造商選擇的溫度。由制造商選擇的基座溫度和驅(qū)動電流應代表顧客應用場所對它們的預期，并應在推薦的工作溫度范圍內(nèi)。在壽命試驗中基座溫度的波動應控制在土2℃范圍內(nèi)，試驗周圍環(huán)境空氣溫度的波動應保持在15℃范圍內(nèi)。整個壽命試驗期間相對濕度應小于65%。對光通維持試驗時間和間隔的要求是：在規(guī)定的環(huán)境溫度下至少工作6000h，每1000h至少采集一次數(shù)據(jù)，為改進預期的模型最好工作10000 h 。

出口到美國的燈具一般都需要出具 LM -80報告，除了 LM -80測試外，可靠性測試還包含高溫高濕測試、多電流測試和高低溫循環(huán)測試。

 3．美國能源之星

根據(jù)美國能源部（ DOE ）關于固態(tài)照明產(chǎn)品（ SSL ）能源之星的壽命閥值要求，如果6000h最小光通維持率為91.8%，則最大聲稱壽命L70=25000h；如果6000h最小光通維持率為94.1%，則最大聲稱壽命L70=35000h。能源之星所公布的數(shù)據(jù)同樣適用于其他功率 LED 。在3000h的工作壽命試驗中，假如光衰在4％以內(nèi)，保留7％光通維持率的壽命大于35000h沒問題，如果要達到50000h，則3000h的光衰還應更低。產(chǎn)品的性能應以科學研究和實驗數(shù)據(jù)為準。

L70是美國能源之星所要求的規(guī)格，被認為是時間足夠長（例如5000h相當于5.5年）、費時和昂貴的試驗。 LED 應用場所各有不同，對系統(tǒng)可靠性的要求必然不同，如在室外風雨環(huán)境下或者工廠的震動

等惡劣環(huán)下使用 LED 照明，對系統(tǒng)可靠性的要求就與在酒店之內(nèi)應用的 LED 的要求不一樣，前者對 LED 的光通衰減影響很大，所以 LED 照明產(chǎn)品的壽命長短在很大程度上取決于使用條件對 LED 系統(tǒng)不同的可靠性要求。按美國能源之星的規(guī)定，室外要做到35000h，室內(nèi)要做到25000h。

 4．中國質(zhì)量認證中心

中國質(zhì)量認證中心在 LED 節(jié)能認證規(guī)范中規(guī)定： LED 燃點3000h，光通維持率應不低96%，點燃6000h光通維持率應不低于92%，點燃10000h光通維持率不低于86%。http://www.62548.cn/