Menentukan Umur LED dan apa itu TM-21?

Menentukan umur LED dan apa itu TM-21

(Disadur dari artikel Eric Richman November 2011)

Karena deskripsi umur LED bervariasi menurut banyak sumber, pada bulan Agustus 2011, sebuah lembaga engineering bernama IES (Illuminating Engineering Society) menerbitkan sebuah dokumen bernama TM-21 : “Lumen degradation lifetime estimation method for LED light sources”.

TM-21 adalah rekomendasi metode dari IES untuk memprojeksikan degradasi lumen dari sebuah LED Package, array atau module berdasarkan data yang mengacu pada LM-80.

Kenapa TM-21 dan kenapa sekarang?

Untuk menentukan umur LED, fokusnya adalah bagaimana mengukur atau mengestimasi masa manfaat untuk menjamin kepada konsumen betapa LED bisa diandalkan dibandingkan dengan pilihan – pilihan lain. Perlu diketahui bahwa untuk menjamin umur sebuah produk LED, seluruh komponen individu LED (lensa ,driver, led, etc) perlu dimasukkan ke dalam perhitungan umur.

Umur kegunaan sebuah teknologi lampu didefinisikan sebagai lamanya filament atau Katoda rusak. Untuk kebanyakan lampu teknologi ini, masa sebelum lampu tersebut rusak sudah dapat didefiniskan sehingga mudah untuk menentukan kapan lampu tersebut harus diganti. Namun, tidak demikian dengan LED karena LED tidak memiliki filament.

Kemudian, keinginan besar untuk memproduksi massal LED ke masyarakat tidak diiringi dengan waktu yang cukup untuk menguji coba daya tahan / umur yang sudah diklaim (30,000 sampai 100,000 Jam). Sebagai hasilnya, industry LED sudah menerima definisi bahwa LED sudah tidak layak pakai apabila sudah tidak menghasilkan cahaya yang cukup.

Dan ahkirnya, umur dan performa LED sangat bergantung pada kelebihan beban panas yang ditampung dalam diode. Inilah alasannya kenapa LED memerlukan Uji coba pada beberapa suhu / temperature, sehingga apabila di pasang dalam sebuah luminaire, suhu operasi nya dapat diukur dan depresiasi lumen nya bisa di tentukan.

Maka dari Itu, Divisi Technical Procedures Committee dari IES mengembangkan sebuah metode uji coba untuk menentukan rating dari umur LED. Kebutuhan awalnya adalah bagaimana mengukur degradasi lumen dari sebuah sumber LED (module, package, array) dan hal ini sudah di bakukan dalam bentuk LM-80. Namun, LM-80 hanya mendeskripsikan bagaimana mengukur depresiasi lumen selama minimum 6,000 jam. LM-80 tidak melanjutkan bagaimana mengestimasi depresiasi setelah jangka waktu tersebut. Di sinilah LM-21 berperan.

Divisi Tim TM-21 sebagai bagian dari IES TPC dibentuk untuk mengembangkan metode projeksi depresiasi lumen dan telah menghabiskan waktu selama 3 tahun untuk mencoba banyak cara dan pilihan : analysis matematika, model engineering dan lain lain.

Apa itu TM-21 dan apa yang bukan TM-21

Pertama, TM-21 tidak menentukan umur LED sebagaimana menentukan umur lampu tradisional (time-to-failure).

Yang TM-21 sediakan adalah projeksi lumen maintenance dari sebuah sumber LED berdasarkan data yang sudah dikumpulkan dari LM-80. Informasi projeksi ini kemudian dapat digunakan untuk lebih lanjut memprojeksi degradasi lumen dari sebuah sumber cahaya. Namun, perlu diingat bahwa TM-21 ini bukanlah alat estimasi yang lengkap.

TM-21 memakai seluruh data yang sudah disiapkan oleh LM-80. LM-80 membutuhkan 6000 jam data pada interval setiap 1000 jam, namun Team dari TM-21 menyatakan bahwa interval jam yang lebih pendek (kurang dari 1,000 jam) akan memiliki estimasi yang lebih baik.

Bagaimana TM-21 masuk dalam menentukan umur LED di industry LED?

TM-21 adalah hasil dari analisis panjang yang merepresentasikan metode yang realistis untuk memprojeksikan lumen maintenance dari LED packages, arrays dan modules dalam operasional kondisi lapangan. Namun, degradasi lumen dari diode yang terus berjalan hanyalah salah satu dari kemungkinan mekanisme degradasi produk LED. Industri masih mencari pengertian yang lebih mendalam untuk mengerti metrik komponen yang dapat diandalkan seperti : umur driver, dan efek nya dalam performa cahaya.

Dokumen TM-21 dapat diaplikasikan dengan berbagai cara. TM-21 dapat digunakan oleh laboratorium, manufaktur, dan pihak – pihak yang membutuhkan aplikasi tersebut. TM-21 data dapat diminta sebagai bagian dari testing atau aplikasi TM-80 kepada manufaktur produk LED.