Fuente: http://smart-lighting.es/color-luces-led/
El final de la vida en el caso de la iluminación LED depende de lo que ocurra primero: falla catastrófica, depreciación inaceptable del lumen o cambio de color inaceptable. Los dos últimos parámetros no son absolutos, sino que dependen de la aplicación. Si bien las luces LED son menos propensas al cambio de color que las otras tecnologías de iluminación, los largos periodos de vida de los productos de iluminación LED, que pueden durar más de 50.000 horas, puede hacer que estos cambios sean más pronunciados. Además, el final de vida de las luminarias LED puede ser menos evidente que para la iluminación convencional, ya que los cambios en la salida y / o el color de la luz pueden ser graduales.
Para abordar el desafío de desarrollar sistemas precisas y longevas DOE, junto con la Next Generation Lighting Industry Alliance, ha formado un grupo de trabajo de la industria, el LED Systems Confiability Consortium (LSRC). El LSRC ha publicado tres ediciones de LED Luminaire Lifetime: Recommendations for Testing and Reporting, centrándose principalmente en la depreciación del lumen y fallas catastróficas. Estos informes concluyeron que numerosos subsistemas y componentes de una luminaria, además de los LED, introducen modos de falla potenciales. Un nuevo informe de LSRC, LED Luminaire Reliability: Impact of Color Shift, se centra en la cromaticidad. El propósito del nuevo informe no es definir límites para aplicaciones específicas, sino más bien permitir una mejor comprensión de cómo y por qué el color cambia, y cómo afecta la confiabilidad.
El cambio cromático en paquetes de LED es muy complejo, con diferentes mecanismos en juego, dependiendo de los materiales del paquete y la construcción. Pero el cambio de cromaticidad puede progresar en un patrón bastante predecible, dependiendo de la temperatura. La temperatura ambiente, la densidad de flujo óptico, la presencia de humedad para partículas de fósforo y el material aglutinante, también afectan a la velocidad de cambio de cromaticidad. Dentro de un paquete de LED, las temperaturas del fósforo pueden ser de 30 ° C a 50 ° C por encima de la temperatura de unión del chip LED. A altas temperaturas y largos tiempos de funcionamiento, los materiales del envase pueden decolorarse, agrietarse o deslaminarse, lo que lleva al cambio de cromaticidad y a la depreciación del lumen. Los fósforos rojos también pueden experimentar una disminución en la longitud de onda máxima en presencia de humedad y calor, lo que puede afectar la cromaticidad de los paquetes de LED blanco cálido.
Además del comportamiento de cambio de cromaticidad de los paquetes de LED, los materiales ópticos en las lámparas y luminarias tienden a amarillear o decolorarse debido a los efectos de oxidación, dando lugar a cambios de cromaticidad en la dirección amarilla. Mientras que el cambio de cromaticidad de LED se produce y puede afectar el rendimiento de los productos de iluminación LED, la nueva comprensión resumida en el informe LSRC ha permitido a la industria para manejar el impacto negativo de tal cambio. Aunque la iluminación basada en LED puede mostrar una estabilidad de color significativamente mejorada en comparación con los productos de iluminación convencionales, su larga vida útil requiere una comprensión de cómo el color podría cambiar durante un período prolongado. Se necesitan más investigaciones para desarrollar modelos predictivos mejorados que permitan a los fabricantes y consumidores entender las compensaciones y tomar decisiones informadas sobre los requisitos de rendimiento de la iluminación LED y las capacidades del producto.
Se necesita más trabajo para comprender, proyectar y comunicar el comportamiento de cambio de cromaticidad en paquetes de LEDs. Un grupo de trabajo de la Sociedad de Ingeniería de Iluminación TM-31 está desarrollando un estándar para proyectar el mantenimiento de la cromaticidad a largo plazo de paquetes LED, posiblemente a partir de datos LM-80. Idealmente, puede desarrollarse un modelo de cambio de cromaticidad para diferentes tipos de envases para determinar el tiempo hasta una cierta magnitud de cambio de cromaticidad que se puede insertar en un modelo de fiabilidad del sistema para predecir el comportamiento de una luminaria o lámpara LED.
Más allá de los esfuerzos del grupo de trabajo TM-31, el DOE ha invertido en I + D para avanzar en este aspecto. RTI International lo ha investigado analizando los datos de cambio de color de los paquetes de LED (informes LM-80), lámparas LED lamps (CALiPER Report 20.5: Chromaticity Shift Modes of LED PAR38 Lamps Operated in Steady-State Conditions) y luminarias de pruebas de esfuerzo acelerado. Los modelos se están desarrollando actualmente y necesitan ser probados. Se necesitan más investigaciones para comprender los diferentes mecanismos de cambio de color en los diferentes subsistemas de luminarias y para desarrollar métodos de prueba acelerados y modelos predictivos para mejorar aún más la capacidad del fabricante para desarrollar productos de iluminación de color estable para el cliente.
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