如何使用TM-21推估LED灯具寿命?

LED是一种寿命很长的光源。根据驱动电源及使用条件不同，LED的寿命可以长达5W小时或更多，但LED不会像其它光源那样直接熄灭，而是逐渐光衰。因此，长时间使用后，光衰会导致低光输出而使得产品不符合要求。如何使用TM-21推估LED灯具寿命？

为使LED业者对TM-21有较清晰的概念，并了解如何善用TM-21推估LED产品，我们将以四个程序说明LM-80-08与TM-21-11的应用及推估方式：

步骤一 : LED元件供应商对其LED Source(Package/Array/Module)进行3个温度(55℃/85℃/自选温度)至少6,000小时的LM-80-08实验。

样品数要求 : (与可推估时间其有关连性)

Samples for eachTs	Luminaires V1.1	LED Lamps V1.4
LED Package	≥20	≥25
LED Module	≥10	≥10

测试时间要求 : (与推估精准度有连结性)

至少6,000小时，建议为10,000小时，每隔1,000小时需要取得测试之LED光衰资料，间隔时间越短(如:500小时)可提升推估时的准确度。

步骤二 : 依TM-21-11公式推估3个测试温度(55℃/85℃/自选温度)的长期寿命资料。

取得各温度实验资料平均值，测试资料取出时间规则为:

D 测试时间（小时）	取出数据原则
6000~10000	1.取出最后5000小时做计算使用
＞10000	取出最后50%即D/2~D做计算使用

以Exponential Least Squares Curve-Fit(最小平方曲线拟合)取得斜率m(Slope)与截距b(Intercept)，计算m与b时若测试时间越长间隔越密集，其精准度将提升，接着计算出B与α数值。

y=mx+b, B=exp(b), a=-m

依下列公式计算出各温度实验之LED在ENERGY STAR规定之流明维持率70%时的寿命时间数值。

L70 : 当LED流明维持率为70%时的使用时间

以步骤一中样品数量进行可推估倍数时间之标准判断:

样品数（Per温度）	TM-21可推估时间倍数
≥20ea	测试时间之6倍时间
≥10ea, ＜20ea	测试时间之5.5倍时间
＜10ea	不适用TM-21

表示方式为 : L70(6K) = XX,XXX hours

(6K) : LM-80测试时间，(6K)=6,000小时；(10K)=10,000小时

XX,XXX Hours : 样品≧20ea，测试时间=6,000，可推估6倍为36,000小时

使用Exponential公式计算出各时间之流明维持率，则可以计算出之资料绘出各测试温度的推估寿命曲线图:

步骤三 : 取得该LED元件置于LED灯具的实地量测温度(In Situ Temperature)。

请参照ISTMT(In Situ Temperature Measurement Test)测试程式取得LED元件置于LED灯具中的温度，该测试温度位置须与LM-80-08的Ts设定位置相同，取出之温度资料称为TMPLED(LED Temperature Measurement Point)。

步骤四 : 以测量之TMPLED与TM-21计算之结果进行内插计算，取得TMPLED的推估寿命数值。

从三个测试温度点中选出包复TMPLED最近的两个温度点作为计算基准点。

计算Arrhenius Model温度加速参数A并得出Decay Rate:α与定值参数B0。

以上述之公式计算出TMPLED的L70数值，相同程式表示TMPLED之结果。

L70(6K) > XX,XXX hours

套入相关时间数值并绘制出TMPLED与三个Ts的寿命推估图。

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