LED в жару и мороз: как температура влияет на ресурс и световой поток
Уличное освещение часто дает сбои из-за сезонных изменений погоды. Летом световые приборы могут терять яркость из-за перегрева, а зимой — отказываться включаться или выходить из строя при первых морозах. Подобные проблемы в основном возникают из-за того, что подбор светодиодных приборов уличного освещения был осуществлен некорректно. В этой статье рассказываем про правильный подход к выбору светильников, которые будут стабильно работать в любых условиях.
Почему температура критична для LED
Сильное переохлаждение и регулярный перегрев LED-светильников существенно ускоряют износ их внутренних элементов. Неправильная работа одного компонента ведет к нарушению функционирования всей схемы.
Например, внутреннее тепловыделение кристалла напрямую определяет рабочие показатели матрицы. Это влияет на температуру перехода Tj LED-светильника. От этого параметра зависит эффективность, яркость и срок службы светодиода.
Важна также температура корпуса Tc светильника. Этот показатель напрямую зависит от того, насколько эффективно прибор с помощью встроенного радиатора может «сбросить» накопленное тепло в окружающую среду. Летом эффективность теплоотвода светильника через радиатор ниже, что ведет к перегреву электроники и снижению яркости. Зимой, наоборот, низкая температура способствует эффективному отводу тепла, но создает риски для блока питания при «холодном пуске».
Чтобы общее тепловое сопротивление светильника оставалось в норме, стоит выбирать модели с запасом по эффективности теплоотвода. В этом случае внутренние компоненты прибора будут функционировать в безопасном температурном диапазоне.
Температурные параметры в паспорте: что смотреть и как понимать
Прежде всего нужно обращать внимание на заявленный производителем диапазон рабочих температур (Ta), при котором светодиоды срок службы отрабатывают максимально стабильно. Тут важно помнить, что номинальные значения не всегда соответствуют реальным характеристикам — в основном это касается бюджетных осветительных приборов.
Внешняя фактическая температура и номинальный температурный диапазон должны учитываться в связке, иначе возможен критический перегрев LED-ламп. Как следствие — они досрочно выйдут из строя. Это особенно важно, если речь заходит про мощные светодиодные лампы, из-за их высокой плотности излучения.
Рассмотрим ключевые температурные параметры источников света подробнее:
Параметр | Что означает | На что влияет | Где искать данные |
| Ta (Ambient) | Температура окружающей среды | Выбор климатической зоны | В общих характеристиках |
| Tc (Case) | Температура на корпусе | Эффективность охлаждения | В техническом паспорте |
| Tj (Junction) | Нагрев самого кристалла | Срок службы светодиода | В спецификации диодов |
Дополнительно стоит смотреть на маркировку L70 или L80 лампы — она показывает время, по истечении которого световой поток источника снизится до 70% или 80% от исходного уровня. Для оценки этого параметра применяется тест деградации IES LM-80. Инженерные расчеты опираются на стандарт TM-21 — прогноз ресурса LED-лампы.
Как температура влияет на работу светильника
Резкое изменение внешней температуры вызывает сложные физические процессы внутри светильников. Рассмотрим подробнее, как именно экстремальная жара и сильный холод воздействуют на ключевые элементы светодиодных источников света.
LED в жару: световой поток и ресурс
При стабильно высоких температурах механизмы внутреннего износа источников света активизируются намного быстрее обычного. Влияние температуры на LED-светильники заключается в нескольких факторах:
- перегрев диодного кристалла, что провоцирует быстрое падение номинального светового потока;
- начало деградации LED при перегреве в течение длительного времени;
- нагрузка на всю электронику при прямом интенсивном солнечном нагреве корпуса светильника.
Срок службы LED при перегреве значительно сокращается. Поэтому для долговечной работы освещения критически важен предварительный тепловой расчет. Также исходный ресурс LED при высокой температуре помогает сохранить качественный корпус.
LED в мороз: запуск, стабильность и слабые места
Драйвер LED при низкой температуре становится самым уязвимым звеном осветительного прибора. Дело в том, что зимой высок риск образования конденсата в светильнике при морозе. С этой особенностью связаны высокие требования к герметичности светотехники. То же касается приборов LED в холодильных камерах.
Как выбирать светильник под температурные условия объекта
Важно обратить внимание на то, как именно номинальная рабочая температура LED-драйвера соотносится с фактическим климатом на площадке. Для оценки следует сравнить заявленный диапазон Ta и реальные температурные условия.
Помните: хотя специальные светильники для низких температур, а также жары комплектуются термостойкими элементами, нужно все равно закладывать небольшой запас на случай непредвиденных погодных аномалий.
Перед покупкой удобно использовать чек-лист для быстрой проверки соответствия выбранных приборов. Эти вопросы помогут избежать типичных ошибок при выборе:
- обеспечивают ли выбранные светильники для жаркого климата надлежащий уровень отвода тепла;
- какое значение деградации светового потока до L70 или L80 официально заявляет производитель для данных условий эксплуатации;
- подходит ли выбранный прибор в качестве светильника LED для открытых площадок в мороз;
- правильно ли осуществлен выбор светильника по климатическому региону.
Если вам необходимо качественное наружное освещение для улицы, специалисты «Евросвет» всегда готовы помочь вам с выбором. Обращайтесь за консультацией — и мы подберем подходящую модель светильника с учетом заявленных температурных режимов и вашего бюджета. При необходимости также можно заказать светотехнический расчет объекта.
