影响LED灯泡或灯具的寿命真的只有(yǒu)流明维护率吗?

一、前言

目前led市场上灯泡存在两个重要问题：

一是标识不清。根据工业研究院测试行业LED发现灯泡超过50%LED灯泡的实际光通量低于10%。

二是质量参差不齐。目前市场上还没有(yǒu)一套规范可(kě)以说清楚。LED灯泡的价格与质量有(yǒu)关。因此，消费者经常拿(ná)着它「苹果和橘子」相比之下，有(yǒu)些人花(huā)了更高的价格，但他(tā)们没有(yǒu)購(gòu)买质量相对较高的产品。这种劣币对良币的追求越来越严重，这也引起了欧洲、美國(guó)、日本等國(guó)家的高度关注LED灯具/灯泡的标识和品质的问题。

对此，经济部能(néng)源局针对LED灯泡也加速了节能(néng)标志(zhì)的推广。对于这件事，作者是一个快乐和担忧。幸运的是，至少台湾将有(yǒu)一个共同的标准，可(kě)以為(wèi)消费者提供选择他(tā)们需要的东西LED灯泡。令人担忧的是，消费者花(huā)了更多(duō)的钱購(gòu)买符合要求的灯泡「节能(néng)标章基准要求项目」的LED灯泡，真的有(yǒu)质量保证吗？

二、流明维持率足以代表LED灯具寿命長(cháng)吗？

目前，市场上的官方代表性规范应该属于美國(guó)环保署/能(néng)源之星，这些规范可(kě)以与灯泡的寿命有(yǒu)关LED发布灯泡/灯具LM-80标准。然而，自该标准发布以来，北美出现了一些不同的声音，一些可(kě)靠性专家甚至开始呼吁立即停止LM-流明维持率80（L70）作為(wèi)LED判断灯泡或灯具寿命的唯一依据。

事实上，2006年，美國(guó)能(néng)源部固态照明（SSL）质量工作组邀请了32位可(kě)靠性专家LED讨论了可(kě)靠性和寿命估算方法。LED在当时的工业技术能(néng)力之后，工作组决定使用(yòng)流明维护率（L70）来代表LED元件和灯具的可(kě)靠性将是最明显和最容易量化的指标。原因是使用(yòng)传统的钨丝灯泡，只要钨丝烧坏，就意味着灯泡的寿命到了，LED灯泡在流明衰退中逐渐缓慢。在衰退的早期阶段，人们在视觉上感觉不到。他(tā)们必须等到光源下降到初始光源的70%（L70)人们会觉得灯泡变暗，影响照明。因此，工作组建议使用(yòng)流明维护率（L70）作為(wèi)LM-80规范的唯一判断依据。但争议是，流明维持率等于LED灯泡或灯具的使用(yòng)寿命（Life TIme）？ LM-80规范有(yǒu)哪些问题？

苹果要和苹果相比：LED灯具是電(diàn)子产品，不是传统的灯泡

LED元件寿命：

基本上LED元件是发光二极體(tǐ)，本就属電(diàn)子元件的一种。因此，若要谈LED应使用(yòng)相当成熟的電(diàn)子元件来加速元件寿命试验（ALT）方法，结合取样数和数据统计分(fēn)析进行评估LED组件寿命LM-80规范以能(néng)源之星设定的流明维持率要求為(wèi)三种试验温度LED元件故障判断标准，事实上，争议并不大，尤其是在TM-21寿命估计方法发布后，解决了各厂商(shāng)的问题LED在元件的使用(yòng)寿命上各说各道，但对于使用(yòng)LED对于元件灯具厂来说，可(kě)能(néng)存在的争议点是：

已经不符合了LED元件寿命计算要求。就已经不符合LED元件寿命计算的要求了。

2. 若要采用(yòng)LM-80测试数据作為(wèi)寿命计算的基础也是可(kě)行的。只要明确定义这些故障模式代表故障（如流明维护率、死灯、烧毁、色座标记/電(diàn)压/電(diàn)流偏移等），任何故障定义的故障模式都代表故障LED元件的使用(yòng)寿命已经到了。除晶粒质量外，包括封装材料的选择到線(xiàn)路技术等，都会影响LED元件的使用(yòng)寿命和可(kě)靠性。对于要执行LM-80或寿命验证LED对于元件，先通过「可(kě)靠性资格验证」绝对有(yǒu)必要。

注：在执行中LM-在80/6000小(xiǎo)时的试验过程中，為(wèi)了减少部分(fēn)LED通常情况下，失效导致试验中断的风险LED当试验过程中有(yǒu)一部分(fēn)时，元件厂会增加试验的取样量LED当死灯或早逝时，能(néng)源之星允许故障样品不包括在平均流明维持率中，但必须要求LM-80报告中注明。因此，灯具制造商(shāng)正在阅读LED供应商(shāng)提供的LM-80报告时，样品数量信息除了要了解试验温度和流明维持率外，还要更加谨慎。

LED灯泡/灯具寿命：

影响LED灯泡或灯具的寿命真的只有(yǒu)流明维护率吗？ 基本上，LED灯具由括调光器、電(diàn)源供应器、发光二极體(tǐ)、光驱动元件、散热模块等组成，表示整个灯具的使用(yòng)寿命，实际上由几个電(diàn)子模块串联或并联组成，每个電(diàn)子模块都有(yǒu)自己的功能(néng)和可(kě)靠性水平，当任何模块出现问题时，都代表LED灯失效，如果我们把它放在传统的钨丝灯泡上，这与传统的钨丝灯泡大不相同LED产品被视為(wèi)電(diàn)子产品，构成是什么？LED产品故障的主要原因是什么？

其实，从一般電(diàn)子产品的常见失效情形就可(kě)以窥出一二。電(diàn)子产品常见的失效包括散热设计不良、过载使用(yòng)、驱动電(diàn)路故障、電(diàn)源故障以及零件或制程工艺不良等。只要是会发生在電(diàn)子产品上的失效情形，基本上都会出现在LED在产品方面，针对这类缺陷，電(diàn)子产品的可(kě)靠性设计验证技术通常可(kě)以在实验室中提前发现和改进。另一种故障是電(diàn)气特性故障，若以LED对于灯具，如流明维护率、色温/颜色变化、電(diàn)源参数偏移等移等以通过环境试验和可(kě)靠性证明试验来验证这类缺陷。因此，从过去電(diàn)子产品的可(kě)靠性经验来看，LED产品也应遵循着传统的電(diàn)子产品环境与可(kě)靠性试验模式，来加以验证其可(kě)靠性与寿命才对。

目前，有(yǒu)很(hěn)多(duō)文(wén)献需要找到LED灯具故障数据并不容易。近两年来，美國(guó)东部宾夕法尼亚州埃尔伍德的大规模数据。埃尔伍德从5400个户外LED据路灯故障统计，電(diàn)源和控制驱动模块故障占59%，散热不良占31%，LED不良部件约占10%。这是一种具有(yǒu)美國(guó)设计和包装技术能(néng)力的产品，用(yòng)于户外使用(yòng)LED实际观察路灯的数据，从数据中可(kě)以看出，電(diàn)源模块与控制驱动模块的失效率最大，散热不良导致的失效率第二。此外，室外环境因素比室内环境因素复杂（包括温度、湿度、雨水/冷凝、灰尘、硫化腐蚀、雷击、電(diàn)源变化等）。因此，它用(yòng)于户外使用(yòng)LED对于产品而言，环境模拟试验和寿命试验更為(wèi)重要，而不仅仅是节能(néng)或流明维护率。