Sự suy giảm ánh sáng của đèn LED là gì?

Trong lĩnh vực công nghệ chiếu sáng, Đèn đèn LED (Light-Emitting Diode)đã đạt được sự phổ biến rộng rãi do hiệu quả năng lượng, tuổi thọ dài và thân thiện với môi trường.Đèn LED không miễn dịch với một hiện tượng tự nhiên được gọi là suy giảm ánh sáng thường được gọi là "sự phân rã ánh sáng" trong ngôn ngữ hàng ngàyĐối với cả người tiêu dùng và các chuyên gia trong ngành, việc hiểu khái niệm này là rất quan trọng để đưa ra quyết định sáng suốt vềĐèn LEDđầu tư, bảo trì và kỳ vọng về hiệu suất.

Về cơ bản, sự suy giảm ánh sáng đèn LED đề cập đến sự giảm dần và không thể đảo ngược trong đầu ra ánh sáng (được đo bằng ánh sáng) của đèn LED theo thời gian.Không giống như bóng đèn sợi đốt truyền thống, thường cháy đột ngột, đèn LED mờ dần: độ sáng của chúng giảm dần thay vì bị hỏng đột ngột.nhưng tỷ lệ của nó có thể bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiều yếu tố bên ngoài và bên trongĐiều quan trọng cần lưu ý là sự suy giảm ánh sáng khác với "sự thất bại thảm khốc," khi một đèn LED ngừng hoạt động hoàn toàn mặc dù sự suy giảm nghiêm trọng cuối cùng có thể làm cho một thiết bị không thực tế cho việc sử dụng dự định của nó.

Để hiểu tại sao ánh sáng phân rã, chúng ta phải tìm hiểu về cấu trúc bên trong của đèn LED.Một đèn LED tạo ra ánh sáng thông qua chuyển động của các electron qua một vật liệu bán dẫn (thường là một diode làm bằng gallium nitride hoặc các hợp chất tương tự)Khi điện đi qua đèn LED, các electron kết hợp lại với các lỗ electron, giải phóng năng lượng dưới dạng photon (ánh sáng).quá trình này gây ra thiệt hại tích lũy cho chất bán dẫn và các thành phần xung quanhCác yếu tố chính gây ra thiệt hại này bao gồm:

• Áp lực nhiệtĐèn LED nhạy cảm với nhiệt độ cao khi hoạt động ở nhiệt độ cao (thường gây ra bởi sự phân tán nhiệt kém,Thiết kế thiết bị không phù hợp, hoặc nhiệt môi trường), vật liệu bán dẫn phân hủy nhanh hơn, và lớp phủ phốt pho (được sử dụng để chuyển đổi ánh sáng LED màu xanh thành màu trắng ấm hoặc màu khác) xấu đi.Đèn đèn LEDkết hợp các thùng tản nhiệt hoặc hệ thống quản lý nhiệt để phân tán nhiệt hiệu quả.
• Áp lực điện: Sự biến động điện áp, dòng điện quá mức hoặc vận hành đèn LED vượt quá các thông số điện định danh của nó có thể làm hỏng các đường nối của diode, làm giảm khả năng phát ra ánh sáng.
• Sự suy thoái vật liệu: Lớp phủ phốt pho, ống kính và các thành phần khác của đèn LED có thể bị suy giảm theo thời gian do tiếp xúc với bức xạ UV (từ chính đèn LED hoặc các nguồn bên ngoài), độ ẩm hoặc phản ứng hóa học,dẫn đến giảm truyền và đầu ra ánh sáng.

Tỷ lệ suy giảm ánh sáng LED thường được định lượng bằng cách sử dụng xếp hạng L70 - một thước đo tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp chiếu sáng.Năng lượng L70 cho biết số giờ cần thiết để đèn LED mất 30% công suất ánh sáng ban đầu (iVí dụ, một đèn LED với độ sáng L70 của 50.000 giờ sẽ vẫn phát ra 70% độ sáng ban đầu sau 50.000 giờ hoạt động.Đèn LED chất lượng cao thường có xếp hạng L70 của 50,000 đến 100.000 giờ hoặc nhiều hơn, tùy thuộc vào thiết kế và điều kiện hoạt động của chúng. Các chỉ số khác, chẳng hạn như L50 (50% lưu giữ ánh sáng) hoặc L90 (90% lưu giữ ánh sáng),cũng được sử dụng cho các ứng dụng cụ thể, nhưng L70 là tiêu chuẩn được chấp nhận rộng rãi nhất cho ánh sáng chung.

Một số yếu tố có thể tăng tốc hoặc làm chậm sự suy giảm ánh sáng.và hoạt động trong phạm vi nhiệt độ được khuyến cáo (thường là -40 °C đến 85 °C cho các giao điểm LED sẽ xuống cấp chậm hơn nhiềuNgoài ra, sử dụng các thành phần chất lượng cao (như bán dẫn cao cấp và lớp phủ phốt pho), nguồn điện ổn định,và tránh điện áp quá cao / quá mức có thể kéo dài thời gian cho đến khi sự phân rã ánh sáng đáng kể xảy raCác yếu tố môi trường cũng đóng một vai tròánh sáng ngoài trời trong khí hậu nóng hoặc môi trường công nghiệp) có thể bị suy giảm nhanh hơn so với những người sử dụng trong không gian trong nhà có kiểm soát.

Đối với người tiêu dùng, hiểu sự suy giảm ánh sáng giúp thiết lập kỳ vọng thực tế: một bóng đèn LED được quảng cáo là "100,000 giờ tuổi thọ" sẽ không duy trì độ sáng đầy đủ trong suốt thời gian đó nhưng sẽ dần dần mờ điĐối với người sử dụng thương mại và công nghiệp, kiến thức này là rất cần thiết để lập kế hoạch bảo trì và thay thế các thiết bị trước khi công suất ánh sáng của chúng giảm xuống dưới mức tối thiểu cần thiết cho an toàn hoặc năng suất.Nó cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đầu tư vào các sản phẩm LED chất lượng cao từ các nhà sản xuất có uy tín, vì các thiết bị đính kèm rẻ hơn, được thiết kế kém thường có quản lý nhiệt kém và suy giảm ánh sáng nhanh hơn, dẫn đến tuổi thọ hiệu quả ngắn hơn.

Tóm lại,Đèn đèn LEDSự suy giảm ánh sáng là một quá trình tự nhiên, không thể tránh khỏi, nhưng tác động của nó có thể được giảm thiểu thông qua thiết kế chu đáo, các thành phần chất lượng và sử dụng đúng cách.hiểu các số liệu chính như L70, và thực hiện các bước để giảm bớt các yếu tố gây căng thẳng (đặc biệt là nhiệt), người dùng có thể tối đa hóa hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống chiếu sáng LED của họ.Các nhà sản xuất đang phát triển các vật liệu và thiết kế mới để làm chậm sự suy giảm ánh sáng, làm cho đèn LED trở thành một giải pháp chiếu sáng đáng tin cậy và hiệu quả hơn cho tương lai.