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深度解析了解影響 LED燈管壽命的三大要素。
LED燈管問世已有20多年，如今已經非常普及。然而，市面上購買的LED燈管卻變得越來越不耐用，這令人困惑不解。為了解析市面上LED燈管壽命短暫的原因，筆者撰寫了這篇文章，逐步探討各項因素，包括燈具廠商不願公開的真相，以及政府在這一過程中的失控主因。
前言:
看著LED燈管包裝上標示著20,000-30,000小時的使用壽命，照理說每天點燈八小時應該能使用超過十年。然而，現實情況是燈管往往在兩年左右便會變得昏暗(光衰嚴重)、不停閃爍、或無法點亮，這迫使我們不得不更換燈管。全台有90%的民眾不清楚這其實是錯誤的觀念。很多人已經在這些無法長久使用的產品上花了大量冤枉錢。雖然有些人認為燈管屬於消耗品，每兩年更換一次無妨，但別忘了，照明廠商試圖欺騙消費者，聲稱他們的產品非常耐用，結果卻是消費者不斷掏錢購買新LED燈管，最終的受害者仍然是消費者，花費了大量的金錢和電費。
市面上的LED燈管為何不耐用的三大主因
1.驅動品質
每當燈具閃爍，通常是驅動器不良所導致的問題。儘管光源仍然能用，卻不得不更換整隻燈管。驅動器的品質與燈管的壽命有著緊密的關聯。
2.溫度影響
無論是燈管光源還是驅動器，溫度越高都會導致壽命縮短。不良的設計和材料會導致熱量堆積，進而影響整體壽命。
3.省錢用料
優質的材料可以延長燈具的壽命。然而，在以低價為主的市場中，品質與耐用度往往是首先被犧牲的項目。
1.驅動品質
台灣最普及的內藏式驅動電源與燈管一體設計，使得僅憑外觀難以判斷產品的好壞。然而，這類內藏式燈管壽命偏短的共通特點則是顯而易見的。原因很簡單：空間不足，無法將質量較好的電容和電阻放置於燈管中，進而影響整體燈管壽命。不良的驅動電源會對燈管造成多種不良影響。
① 驅動電源設計不良可能會導致燈管過熱，從而縮短其使用壽命，嚴重時甚至會損壞燈管。
② 驅動電源導致燈具閃爍及頻閃問題，長時間使用會對眼睛造成疲勞。
③ 驅動電源故障可能會導致燈管無法正常啟動。
2.溫度影響
在交流電轉換為直流電的過程中，驅動電源的效率應該要高，這樣不僅可以減少功率損失，還能降低發熱量，進而有效降低燈管溫度，減緩光衰並延長燈具壽命。然而，當驅動電源轉換效率差時，會產生更多的廢熱。燈管中的光源LED晶粒在運作時也會產生一定的溫度。
從熱像模擬圖可以看出，最熱的區域位於驅動電源，其次是LED晶粒（溫度顯示是從外部量測，實際內部溫度會更高）。由於燈管是一體成形，缺乏足夠的散熱機制，LED光源或驅動電源可能很快就會出現問題，尤其是隔柵型燈具。裝在這類燈具中的燈管問題最為嚴重，因此大企業的工務部門總是要頻繁更換燈管。
LED 最怕的是溫度，燈具溫度越高光源壽命越短。
所謂的光源壽命指的是LED光衰的速度(使用功率不變但光源輸出更低)，即發光效率降低，圖片為相同的CREE 晶粒在不同溫度運作下造成的光衰差異，保持在55度C的綠線比更高溫的黃線及紅線有著更耐久的使用壽命
3.省錢用料
前兩者因素，溫度影響與驅動品質，不外乎就是第三點造成的主因，即"省錢用料"。這是導致一切不耐用的根本原因。廠商知道消費者只想購買低價產品，於是順應消費者的習慣，將所有能省略的材料和功能全部去除，只要燈能亮即可。結果，消費者買到了廉價的燈管。如今99%的LED燈管都是從中國進口，甚至曾經是台灣最大燈具廠商的中國電器（品牌:東亞照明）也不例外。進一步分析這些省錢用料會造成的影響，可以看出其導致了產品的不耐用和壽命縮短。
① 使用較差光源(LED晶粒)
優質的LED晶粒不僅耐用還擁有更佳的省電成效，反之亦然， 但兩者之間有高達數10倍的成本差異，所以廉價燈管只會使用最便宜的方案。
② 降低LED晶粒數量
有些燈管會減少內部LED晶粒的數量，在相同耗電之下， LED晶粒會承受更大的電流，造成更多廢熱、更快光衰、省電效果下降的負面效果。
③ 減少散熱材料
散熱是LED燈管性能和壽命的重要因素。減少散熱材料會導致燈管過熱，縮短使用壽命。 如圖例就是將晶粒打在軟燈帶上，並且直接黏在導熱係數較差的玻璃燈管上， 較好的散熱可能會將LED晶粒打在較大面積的金屬板體上增加散熱效果。
④ 使用劣質電解電容
一些製造商會使用低品質的驅動電源並大幅度減少用料， 這會影響燈管的壽命和亮度。(圖為外置式驅動與內藏式驅動比較，外觀及大小有著顯然的差距，裡面的設計更加簡陋)
⑤ 過於簡略的頻閃迴路設計
廉價的LED(燈管)燈具通常都有一定程度的頻閃，如圖中紅色波紋，頻率較慢，容易被眼睛察覺。 燈具的頻閃主要是由於燈具使用交流電驅動時，電流波動所引起的。 這些波動會導致光源的亮度快速變化，從而產生頻閃現象， 若沒有專門設計抗頻閃的迴路，長時間待在有頻閃的環境中對眼睛有害，可能引起疲勞、頭痛，甚至影響視力。 （只有節能標章認證的燈具才會有對頻閃做出規範值。閃爍百分比、閃爍指數）。
「根據以上分析可以得知，市面上販售的 LED 燈管，最終只剩下基本的發光功能與安全性。
然而，廣告宣傳中強調的『耐用』，實際上根本不存在。」
消費者希望購買到高性價比的產品，但有時候，最便宜的選擇並不一定是最好的。通常更便宜的售價意味著產品更不耐用、耗電量更高，燈具頻閃等問題。最終，消費者反而需要支付更多的費用，成為最大的冤大頭。
選錯產品花錢如流水........
額外的探討議題 : 消費者該如何挑選更好的產品
在回答以前，先來看歐洲怎麼做，歐洲有能源標籤(Energy Labels )讓消費者可以從能源標籤評級更直覺做出購買決策。標準範圍從簡單的 A 到 G級，目前歐洲及日本照明燈具普遍在C級，然而B、A級的評級更是鼓勵廠商研發追求更加永續的科技。
從圖中可以得知，台灣普遍再販售的LED燈管在歐洲毫無競爭力，省電成效非常的不好，隨著台灣電價將持續增加，對於耗電的產品將是優先淘汰的項目之一。
台灣節能標章燈具分別方式，採用各式燈具類型來分類，僅業界人士看得懂，甚至有許多模糊空間幫助業者開後門來藉此混淆消費者，舉例說明"LED燈管型燈具"可以適用於，辦公室及營業場所、室內照明燈具、開放型燈具三種，發光效率要求(省電成效)確有不小差距，業者當然選擇有利的來進行。很遺憾的是，當不同款燈具發光效率100 lm/W 與160 lm/W 都取得了節能標章，而消費者卻無法得知省電成效差距，如何選買更優質的節能燈具 ?為什麼節能標章燈具沒法做能效分級? 冷氣、電冰箱、除濕機等等電器產品卻可以...
備註:圖表僅列出該項目發光效率(lm/W)基準值，詳細需求可至節能標章網站查詢。
了解政府如何帶頭失控
政府長期以來委託工研院與照明業者共同制定燈具的各項標準，如節能標章。然而，每次開會時，技術規範往往會因顧及多數照明業者的需求而設定在較低的門檻，這使得大多數業者能夠持續從中國進口低廉且品質較差的燈具，並將其混入政府高標準的節能燈具中。事實上，燈具的省電效果應該進行分級，這樣民眾才能更容易選擇出色且省電的燈具。舉例來說，如果60分即可及格，為何不朝80分甚至90分的方向邁進，進行研發呢？如今，已經很難找到願意投入資金進行燈具研發設計的廠商了。
需要更聰明的挑選
消費者應該考量捨棄燈管型的燈具，並且挑選有節能標章的燈具，選擇高發光效率 (lm/W)燈具 、保固超過5年、通過MIT微笑標章，通過CNS各項檢測( CNS 15592、14335、14115等)才能真正確保品質無虞。
若有一盞LED燈具在不更換光源的情況下，至少能用上10-20年，這聽起來似乎不可思議，但其實非常容易做到。只要消費者改變過去的購買觀念，認真挑選優質產品，就能享受更長的使用壽命，節省更多成本。
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