Duración real de una luminaria led

Una de las cosas que normalmente nos fijamos cuando vamos a comprar una luminaria led es el tiempo que nos va a durar.

Lo más común es que el vendedor o la especificación de la luminaria diga que la luminaria que le están ofreciendo tiene una vida estimada de determinada cantidad de horas, como se puede ver en la siguiente imagen.

En el caso de la imagen anterior, se nos promete que la luminaria nos durará 50.000 horas, lo cual en principio no podemos afirmar que es mentira, de todas formas, tenemos que entender mejor qué es el tiempo de vida de una luminaria led.

¿Qué significan esas 50.000 horas?:

• ¿Significa que la luminaria va a iluminar la misma cantidad durante esas 50.000 horas?

• ¿Nos garantiza que la luminaria no se romperá o dejará de funcionar bien hasta que se cumplan esas horas?

Antes de seguir hablando de la vida útil de una luminaria LED, tenemos que saber cómo se comporta una luminaria LED con el uso, y en las condiciones de uso que tenga.

Sin importar la calidad de una luminaria LED, el flujo luminoso que emite una luminaria LED, decrece con las horas de uso.

Como se puede apreciar en la imagen anterior, el porcentaje de flujo se mantiene bastante estable en las primeras horas de uso, pero luego el flujo emitido comienza a decrecer cada vez con mayor velocidad.

Se puede apreciar que solamente se grafica el tiempo de vida hasta que la luminaria alcanza el 70% del flujo inicial, pues con más horas de utilización el flujo ya decae demasiado rápido, y la cantidad de luz emitida queda ya muy lejos del valor inicial, que suponemos que es el que se requería.

También es importante notar que la imagen nos muestra que el tiempo de vida de un led depende muchísimo de la temperatura media del LED (no de la luminaria, sino de la parte interna del LED que es la que emite la luz, llamada juntura).

Cuanto mayor es la temperatura de la juntura del LED en funcionamiento, más rápido decrecerá el flujo emitido, o dicho de otra forma, más rápido envejecerá el LED y menor será su vida útil.

Ahora simplemente tenemos que ponernos de acuerdo en a qué le llamamos vida útil de una luminaria.

El concenso es que la vida útil de una luminaria es la cantidad de horas transcurridas en las que el sistema sigue siendo útil y eficiente (rentable).

Los estándares LM80-08, LM79-08 y TM31-11 especifícan como determinar la vida útil de una luminaria LED, empleándose la siguiente nomeclatura: LxBy

• Siendo Lx: el porcentaje de mantenimiento de flujo luminoso transcurridas las horas de vida útil.

• Siendo By: el porcentaje de luminarias que transcurridas las horas de vida útil, tienen un flujo luminoso menor al porcentaje Lx.

Por ejemplo, si un fabricante nos dice que la vida útil de su luminaria es de 50.000hs L70B20, significa que al menos el 80% de las luminarias que compremos (100-20=80), tendrá un flujo mayor al 70% del flujo inicial, transcurridas 50.000 horas de uso.

Pero como vimos anteriormente, la vida útil depende fuertemente de la temperatura de la juntura del LED, que a su vez depende de qué corriente pasa por el LED y cual es la temperatura ambiente. Por lo tanto, los fabricantes nos deben decir la vida útil especificándonos también a qué temperatura ambiente nos dan esa vida útil, y con qué corriente circulando por el LED, o de forma equivalente, a qué porcentaje de su capacidad de emisión de flujo está el LED.

En la siguiente imagen podemos ver un buen ejemplo:

En el cuadro anterior el fabricante nos dice la vida útil en L70B20, para diferentes temperaturas ambientes, y diferentes corrientes por el LED. También nos dice la vida útil en L80B20, a dos corrientes diferentes.

Como ya sabíamos, la luminaria tardará menos horas en alcanzar su vida útil, si el flujo que consideramos como final es mayor. También sabemos que la vida útil es menor, sin importar el porcentaje de flujo final determinado, si la temperatura de la juntura es mayor.

Como era de esperar, en nuestro cuadro de vida útil, la opción con menor porcentaje de flujo final y de menor temperatura de juntura es la que tiene una vida útil mayor (100.000 horas), pero si para esa misma luminaria consideramos un porcentaje de flujo final mayor (80%), una corriente por el LED mayor (700mA, con lo que disipa más calor) y una temperatura ambiente mayor (50ºC), entonces la vida útil será menor (50.000hs), de hecho, exactamente la mitad.

Lo anterior nos muestra que tener solamente un número de horas de vida útil no nos sirve de nada, como mínimo debemos tener el valor en formato LxBy, e idealmente, en qué condiciones de temperatura ambiente y carga del LED.

Finalmente, otro dato que nos intersa mucho es lo que se llama la tasa de fallo del LED con el uso. Esto es, transcurridas las horas de la vida útil, qué porcentaje de las luminarias han fallado. Como falla nos referimos a una luminaria quemada o con un desperfecto en su funcionamiento.

Para terminar podríamos contestarnos la siguiente pregunta:

¿Cuál de las dos siguientes ofertas es la más conveniente?

1. 100 luminarias a 200 USD cada una, con una vida útil de 50.000hs en L90B10, a 40ºC de temperatura ambiente y los LED a plena carga. Tasa de fallo menor a 0.1% hasta su vida útil.

2. 100 luminarias a 50 USD cada una, con una vida útil de 50.000hs en L70B50, a 25ºC de temperatura ambiente y los LED al 70% de su flujo nominal. Tasa de fallo menor a 50% hasta su vida útil.

Las 50.000hs de vida útil son muy diferentes en esas dos ofertas, aún más que la diferencia de precio. Además, en esta pregunta solamente se nos está dando información de la vida útil de las luminarias, nada se nos dice de otros parámtros muy importantes para poder evaluar el valor de lo que nos ofertan por nuestro dinero: estabilidad de flujo, estabilidad cromática, reproducción cromática, confiabilidad de la curva fotométrica, riesgo fotobiológico, calidad de los materiales, grado de protección IP, grado de protección IK, etc.

La respuesta seguramente sea diferente para diferentes clientes, con diferentes situaciones y realidades, de todas formas, es bien claro que a la hora de comprar luminarias LED es crucial contar con la información y el asesoramiento adecuado.

¿Le ha sucedido de pasar por obras recién terminadas, y ver casi la mitad de las luces LED parpadeando, o apagadas, o con un color y forma de luz diferente al resto?

Yo lo veo con más frecuencia de lo que quisiera, y me temo que el motivo de eso es que muchas veces se compran luminarias sin el asesoramiento que se precisaba.

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