Comprender y medir la vida útil de la iluminación LED frente a las bombillas incandescentes

Cuando se trata de opciones de iluminación para hogares, oficinas o espacios exteriores, a menudo surgen dos opciones principales: las bombillas incandescentes tradicionales y los modernos LED (diodos emisores de luz). Ambas tienen sus ventajas e inconvenientes, pero un factor que suele tenerse en cuenta es su vida útil o "duración del producto". Conocer la vida útil de estos productos ayuda a los consumidores a tomar decisiones más informadas y rentables. Profundicemos en las diferentes connotaciones de la "vida útil del producto" para las bombillas incandescentes y los LED.

Bombillas incandescentes: Un favorito tradicional con una vida útil finita

La bombilla incandescente estándar, un elemento básico en hogares y oficinas desde hace más de un siglo, tiene una vida útil típica de aproximadamente 1.000 horas. Esta vida útil se refiere al periodo que transcurre antes de que el filamento del interior de la bombilla se degrade hasta el punto de que ya no pueda producir luz. Cuando una bombilla incandescente llega al final de su vida útil, suele producirse un chispazo o estallido visible, que señala sus últimos momentos.

Sin embargo, ésta no es una regla rígida; la vida útil de una bombilla incandescente puede variar en función de varios factores. Entre ellos, la calidad del filamento, la cantidad de corriente que pasa a través de él y las condiciones ambientales, como las fluctuaciones de tensión y la temperatura.

LED: Una alternativa más nueva y duradera

A diferencia de las bombillas incandescentes, los LED denotan una interpretación diferente de la "vida útil del producto". Los LED son dispositivos semiconductores que emiten luz cuando una corriente eléctrica pasa a través de ellos. A diferencia de sus homólogas incandescentes, los LED no se "funden" en el sentido tradicional. En cambio, pierden brillo gradualmente con el tiempo, un proceso conocido como depreciación del lumen.

Es posible que un LED pierda hasta el 90% de su potencia luminosa inicial (o flujo luminoso) y siga funcionando. Algunos LED pueden emitir luz visible durante décadas en condiciones normales de funcionamiento. Un ejemplo es el LED Nichia, cuya vida útil es de 60.000 horas. Este LED puede seguir emitiendo luz mucho más allá de su vida útil nominal, pudiendo llegar hasta las 200.000 horas.

Sin embargo, el término "vida útil del LED" no implica que la luz mantenga su brillo inicial durante todo este periodo. En cambio, se utiliza para denotar el intervalo de tiempo durante el cual el LED puede cumplir su función prevista. Este periodo suele definirse como la "vida útil L70", que es el tiempo que tarda el LED en reducir su luminosidad al 70% de su nivel inicial.

Cuando un LED alcanza su vida útil L70, se considera "al final de su vida útil" y lo ideal sería sustituirlo, aunque siga emitiendo luz. Esta norma está reconocida por todos los fabricantes y vendedores de iluminación de renombre.

Medición de la vida útil de los LED: La ciencia detrás de los números

Con LEDs como la serie Nichia 757 que presumen de más de 60.000 horas de vida útil L70, cabe preguntarse cómo se comprueba y verifica tal longevidad. Después de todo, ¡una prueba de 60.000 horas duraría más de seis años! Para hacer frente a este reto, la industria de la iluminación ha desarrollado normas de medición específicas, a saber, la IES LM80 y la IES TM21-2011.

1. IES LM80: Medición del mantenimiento del flujo luminoso de las fuentes de luz LED

IES LM80, o "Medición del mantenimiento del flujo luminoso de las fuentes de luz LED", es el método estándar del sector para comprobar la depreciación del flujo luminoso de los LED a lo largo del tiempo. Esta prueba se lleva a cabo durante un periodo que oscila entre 6.000 y 10.000 horas, y el flujo luminoso del LED se mide a intervalos de 1.000 horas. Se prueban simultáneamente varios LED del mismo tipo, funcionando a diferentes corrientes y temperaturas de funcionamiento.

Desarrollados conjuntamente por la Sociedad de Ingeniería de la Iluminación (IES) y el grupo de Desarrollo de Normas de Iluminación de Estado Sólido del Departamento de Energía (DOE), los criterios de prueba LM80 han sido aprobados por el DOE como método fiable para medir la depreciación del flujo luminoso de las fuentes, matrices y módulos de luz de estado sólido (LED).

La prueba LM80 captura esencialmente la curva de degradación de una fuente de luz LED en un caso específico y a una temperatura ambiente y corriente de accionamiento. Estos datos constituyen la base para comprender el rendimiento y la fiabilidad a largo plazo del LED.

2. IES TM21: Proyección del mantenimiento del flujo luminoso a largo plazo de las fuentes de luz LED

Aunque la prueba IES LM80 ofrece información valiosa sobre la depreciación del flujo luminoso de un LED, no proporciona directamente la vida útil prevista del LED. Aquí es donde entra en juego la norma IES TM21.

La norma IES TM21 está diseñada para proyectar el mantenimiento del flujo luminoso a largo plazo de las fuentes de luz LED. En términos más sencillos, utiliza los datos del LM80 para predecir durante cuánto tiempo mantendrá el LED al menos el 70% de su potencia luminosa inicial. Esta predicción se realiza trazando una curva exponencial entre los puntos de prueba de 1.000 horas en un gráfico que representa el mantenimiento del flujo luminoso del 100% al 70%.

Sin embargo, la TM21 tiene una limitación: la vida útil máxima que puede indicarse es seis veces la duración real de la prueba. Por ejemplo, si el LED se probó durante 6.000 horas, la duración máxima indicada sería de 36.000 horas, indicada como "L70 (6K) >36.000 horas". Si la duración de la prueba fue de 10.000 horas, la vida máxima que se puede citar sería de 60.000 horas, representada como "L70 (10K) >60.000 horas".

Así pues, cuando oiga hablar de la vida útil de un LED según las normas LM80 y TM21, recuerde que implica dos partes: la prueba real con LM80 y una proyección de 6 veces el tiempo de prueba con TM21.

Ejemplos reales: Luxeon Rebel y Nichia LED

Para comprender mejor estos conceptos, veamos dos ejemplos reales: el LED Luxeon Rebel y el LED Nichia. Ambos LED se someten a rigurosas pruebas LM80 y TM21 para determinar el mantenimiento de sus lúmenes y la vida útil prevista en distintas condiciones de carcasa, ambiente y corriente de alimentación.

Por ejemplo, un LED Luxeon Rebel probado durante 6.000 horas en condiciones específicas puede mostrar una curva de degradación LM80 que indique una disminución gradual del flujo luminoso. Estos datos pueden extrapolarse utilizando la metodología TM21, que podría predecir una vida útil L70 de más de 36.000 horas.

Del mismo modo, un LED Nichia probado durante 10.000 horas podría demostrar un mantenimiento excepcional del flujo luminoso, lo que daría como resultado una vida útil L70 prevista por la TM21 de más de 60.000 horas. Estos informes LM80 y TM21 exhaustivos y fiables son cruciales para garantizar la calidad y fiabilidad de estos LED.

A continuación puede descargarse un ejemplo de prueba de vida útil L80 y TM21 para LED Nichia:

Por qué importa la confianza: El caso de las marcas de renombre

En Lumistrips, comprendemos la importancia de la calidad y la fiabilidad en las soluciones de iluminación. Por eso elegimos utilizar LEDs de fabricantes reputados como Nichia, Samsung o Seoul para muchos de nuestros productos. Estas marcas no sólo proporcionan informes LM80 y TM21 exhaustivos, sino que también demuestran constantemente un compromiso con la innovación y la calidad en sus ofertas de productos.

A pesar de los numerosos avances de la tecnología LED, también es fundamental recordar que no todos los LED son iguales. La calidad puede variar considerablemente de un fabricante a otro, por lo que es fundamental elegir LED de marcas reputadas que proporcionen informes completos de las pruebas LM80 y TM21, para asegurarse de que está invirtiendo en un producto que realmente resistirá el paso del tiempo.

Además, aunque la vida útil del L70 es una referencia útil, no es el único factor que hay que tener en cuenta a la hora de comprar LED. Otros factores como la calidad del color, la distribución de la luz y la eficiencia energética también deben tenerse en cuenta para garantizar que la solución de iluminación se adapta mejor a sus necesidades.

En Lumistrips, nos comprometemos a ofrecer LED de alta calidad de fabricantes de confianza. Entendemos que un entorno bien iluminado puede marcar una diferencia significativa en el confort, la productividad, la seguridad y el atractivo estético general. Nuestras soluciones de iluminación tienen como objetivo proporcionar a nuestros clientes un rendimiento superior, una larga vida útil y, lo que es más importante, tranquilidad.

Para concluir, los LED, con su excepcional eficiencia energética y su larga vida útil, han revolucionado el sector de la iluminación. Han demostrado ser una alternativa viable y sostenible a las bombillas incandescentes tradicionales. Sin embargo, como cualquier otra tecnología, la clave para sacar el máximo partido de los LED reside en conocer sus características, incluida su "vida útil". Si tiene en cuenta este factor, junto con otros como la calidad de la luz y la eficiencia energética, podrá tomar la decisión correcta en materia de iluminación, que le será útil durante muchos años.