Jangan terbawa oleh banyak keuntungan yang diberikan pencahayaan LED. Meskipun teknologi ini tidak diragukan lagi merupakan perkembangan yang signifikan dalam sejarah penerangan listrik, namun juga menghadirkan tantangan yang unik. Bisnis pencahayaan saat ini menghadapi krisis dengan ukuran yang belum pernah dihadapi sebelumnya. Filosofi teknik dan desain diubah oleh pencahayaan solid state. Kontrol pencahayaan sekarang menjadi elektronik daya daripada iluminan sederhana. Dengan kata lain, desain sistem pencahayaan cukup rumit. LED adalah sumber cahaya semikonduktor yang memanaskan sendiri, sensitif terhadap arus, dan menghasilkan banyak cahaya. Hal ini menimbulkan masalah terbesar dengan pencahayaan LED karena pekerjaan multifaset sangat penting untuk kinerja dan keandalan sistem. Rekayasa sistem dan desain komprehensif sistem pencahayaan LED juga mencakup elemen lain selain metrik paket LED. Manajemen termal, pengaturan arus drive, dan kontrol optik hanyalah beberapa dari variabel tambahan yang saling berhubungan yang berperan.
Pakar dari jauh sering mengembangkan daftar panjang kelemahan pencahayaan LED. Mereka juga tidak pernah gagal menyoroti bahaya cahaya biru dari pencahayaan LED untuk membuat kisahnya menarik. Intinya, cahaya putih adalah sintesis panjang gelombang dari beberapa pita warna. Terlepas dari sumber cahaya dari mana cahaya dihasilkan, semua warna putih dengan tampilan warna yang sama mengandung jumlah panjang gelombang biru yang hampir sama dalam spektrum yang terlihat. Suhu warna berkorelasi (CCT) dapat digunakan untuk mendeskripsikan rona cahaya putih. CCT sumber cahaya sering berhubungan dengan seberapa birunya itu. Persentase panjang gelombang biru meningkat dengan CCT. Radiasi biru dari produk LED 3000 K serendah dari lampu pijar 3000 K dalam kondisi pencahayaan dan iluminasi yang sama, sementara radiasi biru dari produk LED 6000 K setinggi dari lampu neon 6000 K. Bahaya cahaya biru jarang menjadi masalah dengan LED putih, seperti halnya dengan sumber cahaya lainnya. Rekayasa riasan spektrum cahaya putih adalah manfaat utama dari teknologi LED. Kombinasi spektral cahaya apa pun yang bermanfaat bagi kesehatan dan kesejahteraan manusia dapat dihasilkan dengan pencahayaan LED. Untuk memodifikasi kuantitas radiasi biru untuk spektrum cahaya putih yang sehat, pencahayaan yang berpusat pada manusia, tren teknologi signifikan yang memicu perluasan industri pencahayaan, mengeksploitasi kapasitas penyetelan CCT dari sistem LED.
Pada kenyataannya, pencahayaan LED hanya memiliki sejumlah kecil kelemahan yang melekat.
Kelemahan pencahayaan LED yang paling terkenal adalah menghasilkan panas sebagai konsekuensinya. Karena mereka menghasilkan panas di dalam kemasan perangkat daripada memancarkan panas dalam bentuk radiasi infra merah, LED dikenal sebagai gadget pemanas jual. LED mengubah sekitar setengah dari energi listrik yang diterimanya menjadi panas, yang perlu diangkut secara fisik melalui saluran termal. Kinetika mekanisme kegagalan termasuk produksi dan pengembangan cacat atom di area aktif dioda, karbonisasi dan penguningan enkapsulan, dan pewarnaan rumah paket plastik dapat dipercepat jika suhu sambungan perangkat tidak dijaga di bawah batas tertentu. Untuk setiap kenaikan 10 derajat C pada suhu sambungan di atas suhu sambungan pengenal maksimum, masa pakai LED akan berkurang 30 persen hingga 50 persen.
Fakta bahwa LED adalah elektronik daya yang rapuh adalah batasan pencahayaan LED yang paling kurang dihargai dan terburuk. Mereka memiliki preferensi makan yang sangat khusus; arus penggerak. Sensitivitas LED arus maju yang tinggi memiliki pro dan kontra. Ini meningkatkan kemampuan kontrol sistem pencahayaan tetapi juga membuatnya sangat sulit untuk mengatur arus penggerak. Arus penggerak mungkin berfluktuasi dengan jumlah yang sangat kecil, yang dapat memengaruhi keluaran cahaya. LED adalah perangkat yang digerakkan oleh DC, namun seringkali harus ditenagai oleh sumber AC. Keluaran arus dari driver ke LED mungkin masih memiliki riak sisa (fluktuasi periodik residual) jika bentuk gelombang bolak-balik tidak sepenuhnya ditekan setelah perbaikan. Karena riak ini, LED berkedip pada frekuensi 100Hz atau 120Hz, yang dua kali lebih cepat dari tegangan saluran masuk. Interkoneksi sistem kelistrikan dan termal LED semakin memperumit pengaturan beban. Jumlah listrik yang disediakan untuk LED berkurang saat suhu persimpangan meningkat, tegangan maju turun, dll. Di sisi lain, jumlah limbah panas yang dihasilkan pada cetakan semikonduktor meningkat sebanding dengan arus penggerak. Overdriving LED di atas kapasitas pengenalnya dapat mengakibatkan pelarian termal dan kerusakan awal LED. Tegangan berlebih listrik (EOS) adalah bahaya yang menimbulkan risiko paling besar pada LED. Ketika nilai pengenal maksimum komponen dilampaui oleh arus atau voltase penggerak, EOS terjadi. Tegangan berlebih listrik dapat memiliki berbagai kemungkinan penyebab, seperti pelepasan elektrostatis (ESD), arus masuk, atau lonjakan daya transien lainnya. Karena kerentanan LED terhadap berbagai tekanan listrik, diperlukan manajemen arus penggerak yang ketat.
Fakta bahwa LED memiliki kerapatan fluks yang tinggi adalah kelemahan ketiga. Silau dapat dihasilkan oleh sumber cahaya yang intens dari cahaya terarah. Pencahayaan yang tinggi di bidang penglihatan dapat mengganggu penglihatan (disability glare) atau membuat Anda merasa jengkel atau tidak nyaman (discomfort glare). Rancangan luminer dapat menyertakan optik tambahan untuk mengurangi silau, meskipun hal itu sering menyebabkan hilangnya optik yang cukup besar.
Last but not least, dibandingkan dengan barang penerangan tradisional, kompleksitas sistem yang lebih banyak menghasilkan biaya awal yang lebih tinggi untuk produk LED. Oleh karena itu, optimalisasi biaya sangat penting untuk proses perancangan luminer. Serangkaian masalah akan muncul ketika tekanan biaya mengatasi ketergantungan dan kinerja barang.
