Более восьми месяцев ушло на то, чтобы измерить, как меняются характеристики светодиодных ламп через 500, 1000 и 2000 часов работы.



Я отобрал семь очень разных светодиодных ламп: хороших и плохих, мощных и не очень, обычных и филаментных.

В тесте участвовали лампы:
  1. GP LEDA60-14WE27-40K-2CRB1 14 Вт 1521 лм — как образец довольно мощной и качественной лампы;
  2. Эра ECO LED A65-20W-827-E27 20 Вт 1600 лм — как образец максимально дешёвой мощной лампы;
  3. ASD LED-A60 714118 15 Вт 1350 лм — как ещё один образец максимально дешёвой мощной лампы;
  4. OSRAM LEDSCLA60 7 Вт 600 лм — как образец качественной лампы средней мощности;
  5. Lexman 7217682701R 10 Вт 806 лм — как образец дешёвой, но качественной лампы средней мощности;
  6. Saffit SBA6010 10 Вт 800 лм — как образец максимально дешёвой лампы средней мощности;
  7. Osram LEDSCLA60 FIL 7 Вт 806 лм — как образец качественной филаментной лампы средней мощности.



Параметры ламп измерялись четыре раза: до эксперимента, после 500, 1000 и 2000 часов работы.

Световой поток, цветовая температура и индекс цветопередачи измерялись с помощью двухметровой интегрирующей сферы и спектрометра Instrument Systems CAS 140 CT, потребляемая мощность прибором Robiton PM-2. Лампы питались от стабилизированного напряжения 230 В. Перед измерениями для стабилизации параметров лампы прогревались в течение получаса.

Мощность всех ламп практически не изменилась (думаю, никто не удивится тому, что фактическая мощность некоторых ламп на 30-50% меньше указанной).



Многие пишут о том, что со временем люминофор у светодиодных ламп «выгорает» и свет становится более «холодным» (цветовая температура увеличивается). У лампы GP свет наоборот стал чуть «теплее», но я это связываю с погрешностью измерений. У ламп Lexman и ASD цветовая температура после 2000 часов работы практически не изменилась. У остальных ламп цветовая температура действительно стала выше, причём у самой дешёвой лампы Saffit существенно выше с ~3000K до ~3200K.



Вот так изменился её спектр.



Световой поток лампы Saffit после 2000 часов работы упал более, чем на треть! На 15% тусклее стала лампа OSRAM, почти на 10% Эра. Филаментный OSRAM потерял 6%, Lexman менее 4%. GP снова отличилась — измерения показывают, что со временем она становится только ярче (правда всего на 1% по сравнению с начальным измерением). Скорее всего это просто погрешность.



Производители указывают для светодиодных ламп срок службы до 50 тысяч часов, фактически же некоторые лампы уже после 2 тысяч часов работы (это около двух лет обычного ежедневного использования) сильно деградируют. В то же время хорошие лампы практически не меняют своих свойств после 2000 часов работы.

Могу предположить, что для хороших ламп вполне реален срок жизни 10-15 тысяч часов (кстати, именно такое время работы указывают на своих лампах именитые производители (OSRAM, Philips, GP, Toshiba).
Что качается красивых чисел 25000, 30000, 50000 часов работы, это скорее плод фантазии маркетологов, чем реальность.

Всем мира!

© 2022, Алексей Надёжин

Комментарии (23)


  1. datacompboy
    29.11.2022 13:37
    +5

    А тест продолжается, чтоб после 5000 замерить?


    1. AlexeyNadezhin
      29.11.2022 18:13
      +6

      Нет. Он прервался в конце 2020 года, когда я потерял доступ к лаборатории с IS. Лампочки эти лежат, в принципе можно продолжить, но хорошо бы конечно на том же оборудовании тестировать, а не на другом.


  1. atrost
    29.11.2022 14:08
    +3

    Спасибо за тест.

    Что качается красивых чисел 25000, 30000, 50000 часов

    Об этом я пишу много лет, но многие не замечают этого или не хотят замечать...

    Есть ещё один важный параметр, количество циклов переключения, и многие производители уже стали писать реальные цифры в 10 000 циклов - это чуть больше паршивых КЛЛ без прогрева.


    1. SuperTEHb
      29.11.2022 14:21
      +4

      количество циклов переключения

      Имеете в виду включение или выключение? Я, вроде, и не так далёк от электроники, но всё равно не совсем понимаю происходящие при этом процессы. Не могли бы вы рассказать поподробнее что в светодиодных лампочках при этом «изнашивается»?


      1. 104u
        29.11.2022 15:10
        +5

        Если мы говорим о светодиодных лампах, а не самих светодиодах, то изнашивается именно драйвер. Если говорим о нормальных драйверах, там почти всегда стоят 400В электролит, диодный мост, сама микросхема драйвера и её обвязка. Ну и самое банальное, что происходит при включении — входной кондёр заряжается большим током, за что он спасибо точно не скажет. На диодный мост нагрузка повышенная (хотя современные могут выдерживать огромные перегрузки). Сами же светодиоды вряд ли могут от этого портиться, ведь даже в тех же телевизорах зачастую ШИМ с низкой частотой, что равносильно кратковременному отключению диодов


        1. justicebest
          29.11.2022 17:40

          Светодиоды, если и могут портиться в данном случае в лампах, то от термоциклирования, т.е. после выключения они должны успеть охладиться, а при следующем включении прогреться.


          1. atrost
            29.11.2022 17:47

            термоциклирования

            Я боюсь это затрагивает не только светодиоды, драйверу обычно тоже достается. Да и дерьмовую пайку никто не отменял.

            В 2008 переживали что ПРА (блок питания) КЛЛ перегревается, теперь это ничто при сравнении с нагревом радиатора светодиодов, рядом (на) с которым находится питающий драйвер.


            1. 104u
              29.11.2022 18:19
              +2

              Мне кажется, проблема термоциклов пайки в данном случае не настолько существенна, ведь скорость нагрева не такая высокая. Возможно, может проявляться проблема термоциклов клеевого слоя кристалл-подложка, что часто бывает в дешёвых диодах (в тех, что подороже, кристалл припаян), люминофора (при ремонте подсветок часто попадаются диоды с треснувшим). Если что упустил — добавляйте


              1. Arhammon
                30.11.2022 10:02

                Возможно у Лыж, с бескорпусными диодами, проблема вызвана осыпанием люминофора как раз изза термоциклирования. Хотя и деградация просто от температуры или неверная экстраполяция ресурса или даже теория заговора с целью не дать долго жить хорошо охлаждающимся диодам тоже не исключены)


                1. 104u
                  30.11.2022 11:03

                  Трескается он не только у лыж, а у всех производителей, если ящик проработал достаточно долго. Ну а если теория заговора — это производители специально так сделали, чтобы он трескался, и при трещине в нем с каким-то шансом рвалась золотая проволочка от кристалла к контакту


        1. Arhammon
          29.11.2022 18:14

          Даже сами светодиоды, в одном случае они работают с ШИМ при 60 градусов всегда, в другом нагреваются с 25 до 60 это уже температурные расширения-сжатия от которых кристал, пайка, корпус не молодеет.


          1. 104u
            29.11.2022 18:36

            С этим нельзя не согласиться, вопрос только в том, что конкретно считать циклами? Нагрев от 20 до 100? Какая скорость нагрева/охлаждения, какой ток диодов? Ведь лампы бывают абсолютно разные, а в даташитах на диоды такой информации я не припоминаю. Но если, как указывает автор первого комментария, производители ламп указывают циклы, могу предположить, что имеется в виду нагрев от комнатной до рабочей температуры. Но это, опять же, не говорит о том, что конкретно происходит с диодами


            1. Arhammon
              30.11.2022 09:39

              Если достоверно экстраполировать то, что в ходе испытаний при 200 градусах диоды прожили в 5 часов в ресурс 50000ч производители кое-как научилась. То публикации исследований термоциклирования мне известны только для прецизионных стабилитронов. Боюсь это бесперспективная тема для копания, пока маркетинг не подхватит. Ведь еслиб не маркетологи мы бы никогда не узнали, что транзистор вместе с ножками не успевает испариться на 800А при субпикосекундном импульсе.


              1. 104u
                30.11.2022 10:56
                +1

                Я вот находил исследование, что срок жизни кристалла светодиода зависит больше от тока, а не температуры, кто-то говорит обратное. Ну для прецизионных стабилитронов это можно обосновать, а как обосновать для светодиодов? Ну типа там же кучу испытаний проводить надо, нет? И без какой-то веской причины это нет смысла делать для производителя. Ну то, что в пико-наносекундах транзисторы выдерживают огромный ток (если позволяет их структура) — это и без маркетологов понятно, в принципе, если посчитать количество выделяющейся при этом энергии. Я свои светодиоды вон тоже гонял током х2.5 от максимального (ради эксперимента)


      1. S-trace
        30.11.2022 01:16

        У меня есть парочка ламп Старт (Start ECO LEDGL SE27 15W 30 04.2021) (им 1.5 года) у которых износился корпус.

        А именно - растрескался пластик между корпусом и плафоном (настолько, что у сгоревшей отваливались куски корпуса от лёгкого прикосновения, а плафон без усилия оторвался руками после выкручивания).

        Одна из этих ламп сгорела недавно (что именно сгорело - ещё не ковырял), чем и обратила на себя внимание.

        Вторую (ещё живую) осторожно переставил в закрытый плафон, во избежание поражения током, хотя она и так в люстре стояла и не была угрозой. Пластик старался не трогать.


    1. JohnDoe_71Rus
      01.12.2022 22:25

      Интересно на чем может быть основано подобное переобувание производителя. 5 000 часов накинули.

      https://i.imgur.com/N0pO2XH.jpg

      штрих код одинаковый, "сотка" 19 или 20 года выпуска. Гост на коробке одинаковый указан.


  1. atrost
    29.11.2022 17:44
    +2

    @AlexeyNadezhinинтересно усложнить тестирование и добавить количество переключений (как было сделано в этой статье относительно КЛЛ). Сейчас все просто, несколько "умных" розеток с измерением тока и интервал переключения 30 минут, а по графику выяснить когда лампа издохнет. Ведь чаще летит именно блок питания, особенно там где диоды не перегреваются свыше 120 градусов.


    1. AlexeyNadezhin
      29.11.2022 18:16
      +3

      Согласен, было бы интересно. Если всё будет более-менее нормально, возможно затею весной такой эксперимент.


  1. Den2991
    29.11.2022 18:14

    Интересно было бы увидеть похожий тест на лампы remez и navigator supervision.


    1. AlexeyNadezhin
      29.11.2022 18:15
      +3

      Remez уже неактуально - насколько я понимаю, проект был закрыт, как невыгодный.
      Про Supervision согласен, было бы интересно. Может быть займусь.


  1. kilobait3
    30.11.2022 01:50
    +2

    Моим самым старым уже 19лет. Под микроскопом структура практически неизменная. Хотя по потоку упали на 12% в среднем.


  1. Tsvetik
    30.11.2022 18:06

    Изучал даташиты разных светодиодов на эту тему. Некотрые светодиоды показывают сильное изменение яркости % как от времени работы так и от температуры


  1. safari2012
    01.12.2022 08:46

    Делал ремонт в новой квартире. Сейчас вдруг понял, что ни одного светильника нет с цоколем Е14/Е27. Все люстры или споты на встроенных сборках или лента (подсветка в кухонном гарнитуре). В старой квартире всё наоборот, на старых добрых цоколях.

    У кого опыт ремонта (отделки под ключ) в 2021-2022гг., что скажете?