Hva er TM-21? Hvorfor bør jeg bry meg om denne lysstandarden?
I 2011 publiserte Illuminating Engineering Society (IES) TM-21-retningslinjene med tittelen "Lumen degradation lifetime estimering method for LED-lyskilder." TM-21 er den lysende Engineering Society of North America (IESNA) godkjent metode for å ta LM-80-data og lage nyttige LED-levetidsprojeksjoner fra dem. Standardene gjelder for livstidsprojeksjon av LED-pakke, array eller modul alene. Resultatet kan brukes til å interpolere levetiden til en LED-lyskilde i et system (armatur eller integrert lampe) ved bruk av in-situ LED-kildehustemperatur. For å forstå TM-21, må du forstå LM-80, som refererer til en metode for å måle lumen-depresieringen til solid-state lyskilder, som LED-pakker, arrays og moduler. Før bruken av LM-80 rapporterte produsenter av LED-komponenter lumenvedlikeholdsdata ved å bruke sine egne varierte og forskjellige systemer. For å unngå forvirring blant kundene, kom medlemmer av IES sammen for å lage en standardmetodikk som gjør det mulig for kunder å evaluere og sammenligne lumenvedlikeholdet til Led-komponenter fra forskjellige selskaper, og fødte LM-80.
LM-80 er typisk en 6000-timers test (kan være 10 000 timer) som viser avskrivninger og fargeskift over perioden ved gitte driftstemperaturer; 55 grader, 85 grader, og en tredje produsent definerte temperatur, si 105 grader. Derfor er TM-21 ikke en test, men en matematisk metode basert på LM-80 innsamlet data og blant annet vurderer den;
Anta at den totale LM-80-dataperioden er mellom 6,000 og 10,000 timer, vurderes de siste 5,000 timene.
Hvis den totale dataperioden er over 10,000 timer, brukes siste halvdel av innsamlede data.
Anslag er begrenset til 6 ganger den tilgjengelige LM-80-dataperioden, så anslått og rapportert levetid kan være den samme eller ikke.
Hvorfor er det viktig?
Mens LED-lysarmaturer er kjent for å ha ganske lang levetid sammenlignet med konvensjonelle lysarmaturer, kan disse egenskapene noen ganger bli forvrengt. Trikset har vært hvordan man kan måle eller estimere levetiden for å gi brukerne sikkerhet for denne teknologiens pålitelighet sammenlignet med andre alternativer. Når du estimerer denne levetiden, er det viktig å forstå at den generelle påliteligheten til en komplett LED-lysarmatur kan påvirkes av påliteligheten til individuelle produktkomponenter (driver, linse, dioder osv.) og bør tas med i levetidsestimater . LED, i motsetning til de antikke belysningsproduktene, har ikke glødetrådsutbrenthet som beleilig annonserer slutten på livet. I tillegg tillater ikke den raske utviklingen av teknologien og ønsket om å bringe produkter til markedet i tide for faktisk testverifisering av så lange levetider som kreves (40,000 eller til og med 65,000 timer). Levetiden og ytelsen til industrielle LED-belysningsprodukter avhenger også i stor grad av overflødig varme som holdes på dioden, noe som forklarer hvorfor LED-er trenger testing ved forskjellige temperaturer. Derfor, når en kilde er installert i en armatur, er det mulig å måle dens faktiske temperatur og utlede produktets lumenforringelse.
Som sådan, for å betjene solid-state belysningsindustrien, utviklet IES passende tester brukt for å vurdere levetiden til LED-lysarmaturen eller lyspæreproduktene. Det opprinnelige behovet var et mål på den grunnleggende lumen-degraderingen til LED-kildekomponenter identifisert av pakke, modul eller array av dioder, som kom i form av LM-80. LM-80 spesifiserer bare hvordan lumen-svekkelse skal måles til minimum 6000 timer (med anbefaling om testing til 10 000 timer eller lenger). LM-80 slutter å bruke disse dataene for å estimere eventuelle avskrivninger etter det, og det er her TM-21 kommer inn. TM-21-arbeidsgruppen evaluerte projeksjonsalternativer og begynte med en analyse av matematiske, ingeniørbaserte modeller for å gi effektiv avskrivningstilpasning og en nyttig projeksjonsmetode. Analysen viste at trendene for LED-lumen-depresiering ofte endres etter 6000 timer, og det finnes ingen konsistent og pålitelig tilnærming for å forutsi trender fra 6000-timers datapunkter.
TM-21 er viktig for å gi en projeksjon av lumenvedlikeholdet til en LED-kilde basert på data samlet i henhold til LM-80. Med denne projeksjonsinformasjonen er det mulig å projisere forventet lumenforringelse av lyskilden som en del av et komplett system (armatur). Den (TM-21) gir også en foreslått prøvestørrelse på 20 LED-pakker, moduler eller arrays. Basert på evalueringen av måleusikkerheten ved ulike utvalgsstørrelser, øker ikke en større utvalgsstørrelse (30) usikkerheten signifikant, og den mindre størrelsen (10) vil redusere usikkerheten til degraderingsestimatene betydelig.
Hva gir det?
TM-21 gir en anslått levetid forLED armatureller system, ved hver testet temperatur. Vanligvis er levetidsprojeksjoner for LED-armaturer typisk 70 prosent av den opprinnelige lyseffekten (L70). Livsnotasjonsresultater vil da bruke følgende standardiserte nomenklatur: Lp (Yk)
P: Lumen vedlikeholdsprosent. For LED-armatur anses L70 som standard. Etter ca. 30 prosent lumen-svekkelse anses systemet for å ikke utføre sin plikt godt og bør skiftes ut.
Y: lengden på LM-80-dataperioden i tusenvis av timer. Eksempel, L70 (6K)=36,000 timer.
Trenger jeg å se etter det?
Som tidligere nevnt, er TM-21 en metode for å projisere langsiktig lumenvedlikehold av en LED-lyskilde basert på 6,000 timer (eller mer) med lumenavskrivningsdata samlet inn per LM-80 test. Informasjonen kan være ganske teknisk da den involverer komplekse matematiske beregninger og ligninger for å komme frem til disse timene ved forskjellige testtemperaturer.
Jeg. Du trenger egentlig ikke å vite det.
Som kunde kan det være mentalt utmattende å lete etter TM-21 i LED-lysarmaturene dine og forstå hvordan figurene ble anskaffet. Det viktige er at ved å kjøpe fra et anerkjent merke kan du være sikker på at IES-rapportene og fotometriske layoutene formidler korrekte og ærlige anslag.
ii. Mest for lysarmaturer
Vanligvis, når lysdesignere, spesifikasjoner, byggherrer og entreprenører evaluerer eller implementerer LED-belysningsprodukter, akkurat som med all annen belysningsteknologi, er de interessert i å vite levetiden til disse LED-belysningsproduktene. Mer spesifikt er interessen deres i å vite hvor lang tid det vil ta, i form av timer eller år, før lyseffekten til produktene er redusert til et nivå der de krever utskifting. Ideelt sett ønsker brukerne å vite hvordan de kan forutsi vedlikehold av LED-belysningslumen. Det er derfor et større problem for produsentene av LED-armaturer å forstå konseptet med TM-21. For forbrukeren er informasjonen oppsummert som halveringstid for armaturet i timer.
TM-21-19-oppdatering – utgivelse av en ny kalkulator basert på ANSI/IES TM-21-19
I oktober 2019 ble den oppdaterte standarden ANSI/IES TM-21-19 utgitt. En TM-21-19-kalkulator er nå gjort tilgjengelig for belysningsindustrien for å projisere langsiktig lumenvedlikehold av LED-lyskilder. Kalkulatoren er basert på den reviderte standarden for å fastslå levetiden til LED-lamper. I tillegg til den forhåndseksisterende interpoleringen av temperaturdata, inneholder den oppdaterte kalkulatoren to ekstra interpolasjonsalternativer for søkerne å vurdere å estimere den maksimale anslåtte levetiden til belysningsproduktene.
Med den nye kalkulatoren er det lagt til tre alternativer for interpolering.
Interpolering av temperaturdata - når temperaturen på stedet er forskjellig fra temperaturen brukt for LM-80-testene, men strømmen er lik for testene. Prosessen trenger to eksempelsett med LM-80-data. De inkluderer den nærmeste lavere temperaturen og den nærmeste høyere temperaturen til in-situ-temperaturen. De korresponderende drivstrømmene for de to prøvesettene bør være like, og ved eller over temperaturen på stedet.
Aktuell datainterpolasjon - når in-situ Device Under Test (DUT)-drivstrømmen er forskjellig fra drivstrømmen som brukes for LM-80-testene, men temperaturen i huset er den samme som ble brukt for testene. Prosessen trenger to eksempelsett med LM-80-data. De testede drivstrømmene som brukes for denne interpolasjonen skal inkludere den nærmeste laveste drivstrømmen, og den nærmeste høyere drivstrømmen til den interpolerte in-situ drivstrømmen. I tillegg bør de tilsvarende drivstrømmene for de to prøvesettene settes likt, og på eller over in-situ drivstrømmen.
Samtidig temperatur- og strøminterpolasjon - når både DUT-drivstrømmen og temperaturen på stedet er forskjellige fra LM-80-testverdiene. Denne prosessen trenger fire eksempelsett med LM-80-data. De inkluderer to prøvesett ved nærmeste lavere temperatur med drivstrømmer som er over og under interpolasjonsstrømmene; og to prøvesett ved nærmeste høyere temperatur.
Med den nye TM-21-19 må søkere av belysningsprodukter produsere en kopi av den nye kalkulatoren til laboratorier som utfører LM80-15- og ISTMT-produkttester. En 12-måneds overgangsperiode er innført for innsending av søknader med den nye TM-21-19. I løpet av overgangsperioden kan søkere sende inn ISTMT-rapportene basert på enten den nye TM-21-19-metoden eller den forrige TM-21-11-metoden. Det er viktig å merke seg at det er pålagt av alle søkere å levere rapportene med det nye kalkulatorverktøyet fra 1. november 2022.
TM-21-21-oppdatering
Oppdateringene fortsetter. 2021-revisjonen fortsetter å finjustere formlene for vedlikehold av lumen.
Referanser
