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株式会社マイクラフト
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光束維持率とは(LEDの明るさと寿命)

光束維持率とは

「光束維持率」とは、LEDが最初(新品の時)と比べて、どれくらい明るさを維持しているか を割合(%)で表したもので、LED製品の寿命を考える上で用いられる指標です。

一般的なLED照明器具の場合、光束維持率が70%に落ちるまでの使用可能時間で寿命が設定されています。
※一般的なLED照明の寿命は、約40,000時間(1日10時間点灯で、約11年程度)といわれています。

LEDの劣化と寿命

半導体であるLED素子そのものは、原理的には半永久的に光ると言われますが、 実用としてのLEDは、人が歳をとるように、物も劣化していきますので、ずっと使えるというわけではありません。

LED製品は、長年使っていると内部の様々な材料が劣化して、少しずつ明るさが落ちて行きます。
LEDの場合、寿命は不点灯になるという基準ではなく、この劣化によって、「明るさがある一定の割合まで落ちるまで」使用できる時間で決められるのが普通です。

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光束維持率の低下とLED照明器具の寿命

LEDは、白熱電球のような、いわゆる「球切れ」にはなりませんが、 長年使っているうちに、 発光部であるLED素子やそれを覆っている樹脂・蛍光体などの材料が劣化して、次第に明るさ(性能)が落ちて行きます

LEDは熱に弱く、高温環境に晒されると劣化が促進されます。
特に、照明器具(LED電球その他)の場合は、大電流を投入して点灯させる仕様になっているので、その分発熱して劣化も早まります。 また、電源回路に使用している材料も同様に痛んでいきます。

※なお、LED照明器具には、当然ながら熱を外に効率よく逃がすための熱対策が施されています。 放熱はLED照明器具にとって極めて重要な要素で、放熱設計の良し悪しが製品の寿命を大きく左右するといわれています。 白色LED照明器具に関しては、「最初(使い始め時期)の明るさから70%に落ちるまでの使用可能時間」すなわち「光束維持率が70%に落ちるまでの時間」が寿命として定義されています。
一般的なLED照明器具では、この寿命は、およそ40,000時間程度(1日10時間点灯で、約11年持つ計算)と言われています。

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LED電子部品の光束減衰について

主に電子工作に使われるLEDパッケージ(チップLEDや砲弾型LEDなど)は、 半導体であるLED素子を、蛍光体の入った樹脂でモールドした構造になっていますが、 このときに使用されているLED素子や蛍光体、樹脂などの品質により、LEDの寿命(光束維持率)も大きく左右されます。
LEDパッケージについて詳しくはこちらをご参照ください

チップLEDなどの電子部品に関して言えば、海外メーカー製のものでは、数ヶ月で光束(明るさ)が50%以下に落ちてしまうような粗悪品もざらにあります。
LEDを組み込んだ模型作品などで、「なんだか以前よりLEDの明るさが落ちたような・・・」と感じたとしたら、こういったことが原因かもしれません。
「電池の残量が減ったせいかな?」と思っていたら、実はLED自体の性能が落ちていたというわけです。

この点は、LED電子工作に慣れている方でも見落としがちなので、LED部品を選ぶ際には、是非この点も頭に入れておきたいものです。
しかし、秋葉原やネット通販の電子パーツ店で、寿命について記載されていることは稀です。
※「経年劣化があります」のように記載されている場合は、あまり寿命品質は良くないことが予想できます。
少々値が張るかもしれませんが、やはり日本の有名メーカー製のものは品質が良いものが多いです。

弊社LEDパーツに関しては、模型・クラフト作品にLEDを組み込んで、長年電飾をお楽しみ頂けるように、 良質なLEDを厳選して使用していますので、大切な作品の制作に是非お役立ていただけますと幸いです。

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