|
LED's: oneindige levensduur? |
|
|
|
zaterdag 08 maart 2008 |
Hoe duurzaam zijn de verlichtings toepassingen waarin LED's worden gebruikt? Vaak wordt aan LED's een vrijwel oneindige levensduur toegekend. De vraag is of dat nodig is.
 Betrouwbaarheid en energiegebruik zijn bij LED's vooral belangrijk voor het begrip duurzaamheid. De elektronica voor de aansturing van LED's is in een aantal gevallen complex. In de meeste toepassingen worden enkele LED's gebruikt en in de (hoogwaardige) voeding bevinden zich vaak meer dan honderd componenten, elk met hun eigen levensduur en betrouwbaarheid. Die levensduur hangt vooral af van de component keuze en procescontrole tijdens fabricage. Over het algemeen zal in de praktijk de elektronica de zwakste schakel zijn.
Levensduur
Worden LED's met een lage stroom aangestuurd en ligt de interne temperatuur ver van de maximale toegestane temperatuur, dan kan een zeer lange levensduur worden bereikt. Een standby-lampje van bijvoorbeeld een tv gaat zelden stuk.
Bij highpower-LED's, die over het algemeen worden gebruikt voor verlichtings toepassingen, ligt het wat moeilijker, omdat het niet eenvoudig is om gegevens over levensduur te verkrijgen. Als die al worden gegeven, dan is het vergelijken van verschillende gegevens vaak lastig. Geeft de ene fabrikant een getal van bijvoorbeeld 50.000 uur op, de andere levert wellicht meer gegevens. Er zijn zelfs fabrikanten die nog steeds een levensduur van 100.000 uur claimen voor hun LED's. Geloofwaardig?
 In de praktijk hangt de levensduur van een LED af van de toepassing, bijvoorbeeld een zaklamp 100 uur, winkelverlichting tot 35.000 uur of straatverlichting tot wel 50.000 uur. Er zijn inmiddels nogal wat vervelende ervaringen met LED's opgedaan in de praktijk. Zo zijn veel derde remlichten van auto's uitgevallen, omdat de IP-waarde van de behuizing niet juist was gekozen. De LED-lichtunit liep zo vol met water, waardoor de stroom door de LED's veel te hoog werd. Een goed ontwikkelde LED-toepassing houdt rekening met de applicatie en zal binnen de gestelde levensduur geen of weinig uitval kennen.
Lichtopbrengst
De laatste jaren hebben witte LED's een stormachtige ontwikkeling doorgemaakt wat betreft de verbetering van de efficiency en de lichtopbrengst. Met LED's in verkeerslichten kon al eenvoudig een besparing van 70 tot 90 procent worden bereikt. De lichtopbrengst van witte LED's gaat hard vooruit. In 2001 was nog sprake van 8 lm/W, in 2005 was dat al opgelopen tot 30 à 40 lm/W. Op dit moment zijn er verschillende fabrikanten die al 100 lm/W specificeren voor witte LED's. In de praktijk vallen deze getallen lager uit, door de opwarming van de chip en de verliezen in de elektronica. De komende twee tot drie jaar zullen LED's met een kleurtemperatuur van 6500 K in de richting van 150 lm/W gaan.
Optiek en kleur
 LED's zijn een vrijwel ideale puntbron. Hierdoor kan ook de optiek van de armatuur zeer efficiënt worden gemaakt, zodat elke lumen wordt gebruikt. Dit leidt tot meer systeemefficiency. De daglichtkleur van koudwitte LED's spreekt niet iedereen aan. Recente ontwikkelingen tonen echter aan dat warmwitte LED's met 3000 en 4000 K nu al 60 tot 80 lm/W kunnen geven.
Bron : NEN |
