Mes puces LED cob durent 50 000 ou 100 000 heures….Quoi !… Comment cela peut-il être ? Elles ne sont pas là depuis si longtemps.
Lorsque vous assistez à une exposition et que vous consultez le site Web du fabricant, vous entendrez ce chiffre : 50 000 heures à plusieurs reprises. Mais pourquoi est-ce 50 000 heures ?
Voici un excellent article d'Andres Mcaleavey qui tentera d'expliquer ce concept. ANDREW MCALEAVEY d'Elemental LED dit que l'industrie SSL doit aller au-delà d'une seule métrique d'endurance pour prendre en compte l'ensemble des considérations de conception.
Quiconque a été dans l'industrie de l'éclairage à semi-conducteurs (SSL) pendant un certain temps connaît ce chiffre : 50 000 heures. Lorsqu'on lui demande la durée de vie attendue d'une LED, c'est probablement la réponse la plus courante. C'est aussi un chiffre qui nécessite beaucoup de contexte.
50 000 est un chiffre si élevé qu'il est utile de le traduire en termes plus familiers ; 50 000 heures représentent environ cinq ans et neuf mois. Quelqu'un a-t-il réellement allumé les LED en question en continu pendant cinq ans et neuf mois ? Peut-être. Probablement pas. Réfléchissez-y : l'industrie des LED évolue si rapidement qu'au moment où quelqu'un teste une LED pendant presque six ans, ce type de LED serait obsolète.
Si les LED ne sont généralement pas testées pendant 50 000 heures continues, comment arrivons-nous à ce chiffre ? La réponse est un mélange de tests et de modélisation mathématique. La Illuminating Engineering Society (IES) a publié des méthodes standard pour le « test d'endurance » des LED et pour l'interprétation des données de ces tests — le plus important, les méthodes standard LM-80 et TM-21. Dans un test LM-80, les LED sont allumées en continu, généralement pendant 6000 ou 10 000 heures, tout en étant « cuites » à haute température — généralement 55°C et 85°C (130°F et 185°F), bien que des températures plus élevées puissent également être utilisées. Toutes les 1000 heures, la sortie lumineuse et la couleur des LED sont enregistrées.
Le résultat est quelques points de données, et le reste est mathématiques — ajustement de courbe par moindres carrés exponentiels, pour être exact. Les données de sortie lumineuse sont ajustées à une courbe qui peut être utilisée pour prédire, par exemple, quand les LED n'auront plus que 70 % de leur sortie lumineuse initiale (L70). Le problème est que ces méthodes ne génèrent que 6 points de données pour un test de 6000 heures, et 10 points de données pour un test de 10 000 heures. Ce n'est pas beaucoup de données, et il y a une limite à laquelle on peut faire une projection mathématique avant qu'elle ne devienne une fausse déclaration. En fait, nous disons que les LED ont une durée de vie de 50 000 ou 60 000 heures parce que c'est à peu près aussi loin que l'on peut projeter valablement en utilisant ces méthodes.
Bien que ce type de test d'endurance ne soit pas inutile, il n'est pas non plus très utile — du moins pas pour la plupart des utilisateurs. Le monde réel est une cacophonie de complexités que aucun test en laboratoire ne peut prédire entièrement. Évidemment, la plupart des gens n'installent pas de simples LED dans un four, comme dans le test en laboratoire. La plupart des gens installent des luminaires, des appareils finis qui incluent des LED ainsi que beaucoup d'autres pièces : carte de circuit imprimé (PCB), circuits de conversion de puissance ou drivers, éléments optiques, enveloppes extérieures, diffuseurs, etc. Étrangement, cependant, même avec toutes ces pièces qui pourraient potentiellement se casser, nous nous fixons toujours sur la performance des LED elles-mêmes.
Nous devons modifier notre façon de penser. Nous devons examiner l'ensemble du luminaire et comment nous l'utilisons. Au lieu de nous fixer sur 50 000, au lieu de lancer des termes comme LM-80 et TM-21, nous devrions poser des questions plus simples et plus holistiques : Combien de temps durera tout ce luminaire ? Qu'est-ce qui va casser en premier ? Comment puis-je faire durer le luminaire aussi longtemps que possible ?
Les réponses à ces questions sont à la fois complexes et simples. L'éclairage LED peut aller dans des endroits et faire des choses que l'éclairage incandescent et fluorescent traditionnel ne peut pas. Il a piétiné les notions fatiguées du possible et a été un phare pour la créativité. Cependant, les LED ont des limites, et plus nous comprenons et abordons ces limites, plus un luminaire durera.
Les limites de température sont critiques alors que nous comprenons les luminaires LED dans des espaces de plus en plus petits. La chaleur fait fondre le plastique, surcharge les drivers, cuit les phosphores et tue les LED. Non gérée, elle peut causer des problèmes de sécurité, tant pour ceux qui touchent des surfaces chaudes à leur insu que pour l'espace lui-même. Pourtant, nous ne faisons parfois pas de concessions pour la chaleur que génèrent les composants électroniques. Un peu de ventilation fait beaucoup de chemin.
| Nom | LED COB en silicone traditionnel | PUCES LED K-COB |
| Diagramme simple | 
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| Explication | La chaleur générée par la plaquette pourrait rayonner uniquement à partir du PCB,
et en ce qui concerne la chaleur qui n'a pas été conduite, elle resterait à l'intérieur du gâteau en silicone,il réduirait l'efficacité des LED et raccourcirait leur durée de vie. | La chaleur pourrait être rayonnée à la fois par le PCB directement et par la surface en céramique laser en saphir. Cette structure de dissipation thermique double nous permet de fabriquer des COB de plus petite taille mais de puissance plus élevée et de meilleure fiabilité. |
La combinaison d'une excellente performance de dissipation thermique de la céramique laser et d'une structure de conduction thermique à double canal, K-COB résout le problème de dissipation thermique des COB une fois pour toutes.
Les limites de puissance jouent également un rôle. Un driver chargé à sa puissance maximale est plus susceptible de tomber en panne. Les drivers ne doivent jamais être chargés à la limite de la panne, et dans des environnements extrêmes, ils doivent être déclassés, chargés uniquement à une fraction de leur charge maximale nominale. Une bonne documentation et les nouvelles générations de petits drivers spécifiquement conçus pour les LED peuvent aider.
Utiliser un seul chiffre pour décrire la durée de vie d'un produit complexe est tout simplement trop réducteur. J'essaie chaque jour de fournir du contexte, de faire réfléchir les autres sur l'ensemble du luminaire. Pourtant, les vieilles habitudes ont la vie dure, et les anciens chiffres ont encore leur utilité. Parfois, quand on me presse, quand rien d'autre ne satisfera, je le dis aussi : 50 000 heures.
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