LED Lebensdauer
Was ist die Lebensdauer von LED?
Die Angabe der Lebensdauer oder auch Nennlebensdauer ist ein wichtiger Faktor zur Beurteilung der Langlebigkeit von LED-Lichtquellen und Leuchten. Typischerweise werden hier Werte mit ca. 50.000 h angegeben, ergänzt durch einen L- und einen B-Wert. Also beispielsweise 50.000 h, L80, B10.
Obwohl dies als Lebensdauer deklariert ist, handelt es sich streng genommen um eine Aussage zur LED-Degradation. Das heißt, nach der angegebenen Zeit (typ. 50.000 h) werden die LEDs nicht gänzlich defekt sein, allerdings werden sie einen Verlust des Lichtstromes erfahren haben.
Hier kommen die anderen beiden Zahlenwerte ins Spiel. Der L-Wert (bsp. L80) sagt aus, wie viel Prozent des ursprünglichen Lichtstromes eines neuen Produktes am Ende der angegebenen Zeit noch vorhanden sind. Bei 50.000 h L80 hieße das, nach 50.000 h geben die LEDs noch 80 % des ursprünglichen Lichtstromes ab. In anderen Worten – sie haben einen Verlust von 20 % erfahren.
Der B-Wert ist eine zusätzliche Angabe der aussagt, wie viel Prozent der LEDs einen höheren Verlust erfahren haben können. 50.000 h L80, B10 heißt also: nach 50.000 h geben die LEDs noch 80 % des ursprünglichen Lichtstromes ab, aber bei 10 % der LEDs kann der Verlust höher ausfallen – sprich diese 10 % geben weniger als 80 % des Ursprungswertes ab.
Wichtig zu wissen ist, die Lebensdauer von LEDs hängt von vielen Faktoren ab, Umgebungstemperatur, Spannungsnetzqualität etc. Das heißt ein direkter Vergleich von LEDs oder LED-Lichtquellen ist daher nicht möglich und eine pauschale Aussage kann nicht durchgeführt werden, da dies immer von der jeweiligen Anwendung abhängt.
Daher sind alle LED-Lebensdauerangaben normiert und werden ausschließlich unter Laborbedingungen betrachtet. Somit beziehen sich LED-Lebensdauerangaben grundsätzlich auf eine Umgebungstemperatur von +25 °C, außer dies ist explizit anders angegeben. Da in der Praxis meist höhere Umgebungstemperaturen herrschen, ist die echte Lebensdauererwartung immer im Einzelfall zu bewerten und zu ermitteln.
Neben der Nennlebensdauer gibt es häufig auch die Angabe der „mittleren Nutzlebensdauer“ oder „mittlere Bemessungslebensdauer“.
Diese Angabe ist in der Regel höher als die der Nennlebensdauer, typischerweise 90.000 bis 100.000 h. Der Grund hierfür ist, dass bei Betrachtung der mittleren Bemessungslebensdauer automatisch ein B-Wert von 50 angenommen wird.
Eine mittlere Bemessungslebensdauer von 100.000 h, L80 bedeutet also, dass bei 25 °C die LEDs nach 100.000 einen Lichtverlust von 20 % erfahren, ABER 50 % der LEDs können einen größeren Lichtverlust aufweisen. Somit ist diese Betrachtungsweise für eine definitive Aussage zur Lebensdauererwartung in der Anwendung immer mit Vorsicht zu betrachten.
Selten wird zu den L- und B- Werten noch ein C-Wert angegeben. Dieser C-Wert ist jedoch nicht unwichtig und beschreibt den prozentualen Anteil an Totalausfällen, also tatsächlich defekten LEDs.
Um beim obigen Beispiel zu bleiben, bedeutet ein L80, B10, C5 folgendes:
Nach der angegebenen Zeit geben die LEDs noch 80 % des ursprünglichen Lichtstromes ab 10 % der LEDs können einen noch niedrigeren Lichtstrom aufweisen 5 % der LEDs können total ausgefallen (defekt) sein. Der C-Wert bei lichtline beträgt typischerweise 5 %.
Wie wird die Lebensdauer von LED gemessen?
Die Messung der Lebensdauer von LED basiert auf genormten Testverfahren und -standards. Hier sind einige der gebräuchlichsten Methoden zur Messung der Lebensdauer von LED:
LM-80 Test:
Der LM-80 Test ist ein standardisierter Test, der von der Illuminating Engineering Society (IES) entwickelt wurde. Bei diesem Test werden die LEDs über einen längeren Zeitraum unter stabilen Betriebsbedingungen betrieben, während der Lichtstrom regelmäßig gemessen wird. Die Ergebnisse des Tests werden verwendet, um den Lichtstromrückgang über die Zeit zu analysieren und die Lebensdauer der LEDs abzuschätzen.
TM-21 Methode:
Die TM-21 Methode ist ebenfalls ein standardisiertes Verfahren der IES. Sie basiert auf den Ergebnissen des LM-80 Tests und ermöglicht eine Schätzung der L70-Lebensdauer (Zeitpunkt, an dem die LEDs noch 70% des ursprünglichen Lichtstroms aufrechterhalten) über einen längeren Zeitraum als der LM-80 Test selbst.
High-Stress-Accelerated-Life-Tests:
Diese Tests setzen die LEDs unter extremen Betriebsbedingungen wie höheren Temperaturen und erhöhtem Strom, um den Lichtstromrückgang zu beschleunigen. Durch diese beschleunigten Tests können Hersteller eine schnellere Schätzung der Lebensdauer erhalten und die Robustheit der LEDs bewerten.
Die Messung der Lebensdauer von LED ist ein wichtiger Schritt, um die Qualität und Zuverlässigkeit von LED-Produkten zu gewährleisten. Hersteller nutzen diese Messungen, um genaue Angaben zur Lebensdauer ihrer Produkte zu machen, um Verbrauchern eine zuverlässige Bewertung der Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit zu ermöglichen.
Es ist zu beachten, dass die Lebensdauer von LED-Produkten auch von externen Faktoren beeinflusst werden kann, wie beispielsweise der Umgebungstemperatur, der Belüftung und der Stromversorgung. Daher ist es wichtig, LED-Produkte gemäß den Herstellerempfehlungen zu betreiben und gegebenenfalls geeignete Maßnahmen zur Wärmeableitung und zum Schutz vor Überspannungen zu ergreifen.
Die Bedeutung von LED-Lebensdauer für Energieeffizienz und Nachhaltigkeit
Die Lebensdauer von LED spielt eine wichtige Rolle bei der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Beleuchtungssystemen. Eine längere Lebensdauer bedeutet weniger häufigen Austausch von Leuchtmitteln, was zu erheblichen Energieeinsparungen führt.
Im Vergleich zu herkömmlichen Glühlampen oder Halogenlampen haben LED-Leuchten eine deutlich höhere Energieeffizienz. Sie wandeln einen größeren Teil der zugeführten elektrischen Energie in Licht um und erzeugen weniger Wärme. Dadurch können LEDs mit weniger Energieverbrauch die gleiche oder sogar eine höhere Lichtleistung erzeugen.
Durch die Kombination der Energieeffizienz von LEDs mit ihrer langen Lebensdauer ergeben sich bedeutende Vorteile für die Umwelt. Weniger Energieverbrauch führt zu einer Reduzierung des Kohlendioxidausstoßes und trägt zur Bekämpfung des Klimawandels bei. Darüber hinaus wird durch den geringeren Bedarf an neuen Leuchtmitteln auch der Ressourcenverbrauch verringert.
Die Lebensdauer von LED hat auch Auswirkungen auf die Abfallbewirtschaftung. Durch den Einsatz von langlebigen LED-Leuchten werden weniger Leuchtmittel entsorgt, was zu einer Verringerung des elektronischen Abfalls führt. Dies trägt zur Schonung der Umwelt bei und fördert eine nachhaltige Abfallwirtschaft.
Darüber hinaus spielen LEDs eine wichtige Rolle in der Beleuchtung von öffentlichen Räumen, Straßen und Gebäuden. Durch die Verwendung von LED-Beleuchtungslösungen mit langer Lebensdauer können Kommunen und Unternehmen die Wartungskosten senken und gleichzeitig eine effiziente Beleuchtung sicherstellen. Dies trägt zur Verbesserung der Lebensqualität, zur Sicherheit und zur Attraktivität der beleuchteten Umgebungen bei.
Die Bedeutung von Verbraucherentscheidungen für die Lebensdauer von LED
Als Verbraucher haben wir die Macht, die Lebensdauer von LED maßgeblich zu beeinflussen. Unsere Entscheidungen bei der Auswahl, Nutzung und Wartung von LED-Produkten spielen eine wichtige Rolle für ihre Langlebigkeit. Hier sind einige Aspekte, die wir berücksichtigen können:
Qualität:
Die Wahl von qualitativ hochwertigen LED-Produkten ist entscheidend für eine längere Lebensdauer. Qualitätsprodukte verwenden hochwertige Komponenten und werden unter Einhaltung der relevanten Standards hergestellt. Es ist ratsam, sich für renommierte Marken und Hersteller zu entscheiden, die eine hohe Qualität und Zuverlässigkeit bieten.
Anwendungsspezifische Auswahl:
Bei der Auswahl von LED-Produkten ist es wichtig, die spezifischen Anforderungen der Anwendung zu berücksichtigen. Verschiedene Umgebungen erfordern unterschiedliche Eigenschaften von LEDs, wie z. B. Schutzarten, Hitzebeständigkeit oder Vibrationsfestigkeit. Die Auswahl von LEDs, die den spezifischen Anforderungen entsprechen, trägt zur Verlängerung ihrer Lebensdauer bei.
Richtige Nutzung:
Eine sachgemäße Nutzung der LED-Produkte ist von großer Bedeutung. Dies umfasst die Einhaltung der Betriebsparameter, wie Spannung und Stromstärke, sowie die Vermeidung von Überlastung oder unsachgemäßer Handhabung. Durch die richtige Nutzung können wir sicherstellen, dass LEDs optimal arbeiten und ihre Lebensdauer maximiert wird.
Regelmäßige Wartung:
Eine regelmäßige Wartung ist ein wesentlicher Faktor für die Lebensdauer von LED. Dies beinhaltet die Reinigung der Oberflächen, die Überprüfung der Befestigung und die Kontrolle der Wärmeableitung. Durch die Durchführung regelmäßiger Wartungsmaßnahmen können wir die Leistung und Langlebigkeit der LEDs erhalten.
Bewusstes Entsorgen:
Wenn LEDs am Ende ihrer Lebensdauer sind, ist es wichtig, sie bewusst zu entsorgen. Elektronische Altgeräte sollten an speziellen Sammelstellen abgegeben oder recycelt werden, um ihre umweltfreundliche Verwertung sicherzustellen. Dadurch wird vermieden, dass sie in der normalen Abfallentsorgung landen und potenziell schädliche Substanzen freisetzen.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Wie lange hält eine LED im Vergleich zu herkömmlichen Glühbirnen?
LEDs haben eine deutlich längere Lebensdauer als herkömmliche Glühbirnen. Während eine Glühbirne in der Regel nur etwa 1.000 Stunden hält, können LEDs je nach Qualität und Betriebsbedingungen bis zu 50.000 Stunden oder mehr halten.
Beeinflusst die Lebensdauer einer LED die Helligkeit?
Ja, im Laufe der Zeit nimmt die Helligkeit einer LED ab. Die Lebensdauer gibt den Zeitpunkt an, an dem die LED einen bestimmten Prozentsatz des ursprünglichen Lumenrückgangs erreicht, z. B. L80. Die LED behält jedoch auch nach Erreichen ihrer Lebensdauer eine gewisse Helligkeit bei.
Kann man die Lebensdauer einer LED verlängern, indem man sie weniger oft ein- und ausschaltet?
Schaltvorgänge haben Auswirkungen, insbesondere auf das Vorschaltgerät, das sich wiederum auf die Gesamtlebensdauer des Produktes auswirkt. Es ist besser, die Dauer des Ein- und Ausschaltens zu minimieren.
Was bedeutet L80?
L80 ist eine Kennzahl, die angibt, wie lange eine LED mindestens 80% ihres ursprünglichen Lichtstroms aufrechterhält. Der L80-Wert gibt Auskunft über die erwartete Lebensdauer der LED, bevor sie an Helligkeit verliert.
Was bedeutet B10?
B10 gibt an, wie viele LEDs innerhalb einer LED-Leuchte einen Lichtstromwert von weniger als 80% des ursprünglichen Werts erreichen, bevor sie ausfallen. Ein B10-Wert von 50.000 Stunden bedeutet, dass bis zu 10% der LEDs nach 50.000 Stunden einen Lichtstromwert unterhalb von 80% aufweisen können.
Können LED-Leuchten nach Erreichen ihrer Lebensdauer weiterhin verwendet werden?
Ja, auch nach Erreichen ihrer Lebensdauer können LED-Leuchten weiterhin verwendet werden. Allerdings nimmt ihre Helligkeit im Laufe der Zeit ab. Je nach Anwendung kann es erforderlich sein, die LED-Leuchten zu ersetzen, um eine ausreichende Beleuchtung zu gewährleisten.
Ähnliche und verwandte Begriffe
LED steht für "Light Emitting Diode" oder auf Deutsch "Licht emittierende Diode". Im Gegensatz zu Glühlampen erzeugen LEDs Licht durch den Einsatz von Halbleitern.
Lichtstrom ist ein Begriff, der in der Beleuchtungstechnik verwendet wird, um die Menge an Licht zu beschreiben, die von einer Lichtquelle ausgestrahlt wird.
Die Lichtstärke ist ein Maß für die Menge an Licht, die von einer Lichtquelle in eine bestimmte Richtung ausgestrahlt wird. Sie wird in der Einheit Candela (cd) gemessen.