LED性能及安全技术规范.ppt

直管型直管型LEDLED灯的性能及安全技术规范灯的性能及安全技术规范 半导体照明主题沙龙半导体照明主题沙龙 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 沙龙目的： （1）支撑国家科技计划，提供政府决策参考 （2）反映主流声音，引导产业健康发展 （3）建立产学研之间的交流与合作平台 2 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 沙龙研讨 重点问题： （1）直管型LED灯发展的现状与存在的问题？ （2）如何确定直管型LED灯的性能指标？ （3）如何确定直管型LED灯的安全性指标？ 3 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE目的 为了规范市场，节约能源，改善环 境照明质量，确保使用性互换安全性，国 家半导体照明工程研发及产业联盟组织制 定“普通照明用直管形LED灯”的技术规 范，包括安全要求和性能要求，促进我国 直管形LED灯的才推广和应用。 4 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 普通照明用直管形LED灯 安全要求 5 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 范围 使用G5和G13灯头的普通照明用直管形额定功 率不超过60W的LED灯的一般要求和安全要求，以及 试验方法和检验其是否合格的条件。 适用工作环境温度范围为-2050，在内置 控制器(自镇流)或外置控制器驱动的普通照明用直 管形LED灯(简称“灯”)。内置控制器(自镇流) 的 灯在交流50Hz220V的电源供电下工作；外置控制 器的灯在小于直流95V的电源供电下工作。 6 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE一般要求和一般试验要求 灯的形状为直管形，灯的设计和制造必须在正 常使用条件下对人体和周围环境不会带来危害。 灯的各个部件均是工厂组装的，其中灯所含 有的LED或LED模块和保持其稳定燃点所必须的元 件（对自镇流LED灯）是组装成一体的。这种灯 在不损坏其结构时是不可拆卸的，不应将其打开 来进行试验。如需要检验灯和测试其电路，应与 制造商或销售商协商，或将输出端短路，或由制 造商或销售商提供专为进行模拟故障状态进行试 验的灯。 7 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE一般要求和一般试验要求 当灯插进相匹配的灯座（灯具）时必须是电 学安全的。 自镇流LED灯的两个灯头中应有一个灯头的插 脚与灯内导电部件绝缘，并标明插脚的电极性 ； LED灯应工作在安全特低电压（SELV）以下 ，或两个灯头中应有一个灯头的插脚与灯内的 导电部件绝缘，并标明插脚的电极性；如果LED 灯的灯头插脚无极性，应当标明灯头插脚无极 性。 注：所谓无极性，即灯头的任何一个插脚不管是正向流 过电流，还是反向流过电流，灯均可正常燃点。 8 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE一般要求和一般试验要求 灯内如使用插脚式的元件，则元件应 穿过插孔焊接在PCB板表面上，如不得已采 用贴装焊接，则焊接后必须用胶粘剂将元 件加固在PCB板上。 按说这是属于工艺要求不必做出规定 。这里为确保安全，作了此项规定。 9 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE灯重量 灯管长度（mm）12001200- 2400 2400- 3600 LED灯重量（g）（G13灯头 ） 300600900 重量（g）（G5灯头 ） 200/ 固定支架数（个）012 自镇流LED 灯 重量（g）（G13灯头 ） 5008001200 固定支架数（个）012 灯的总重量，包括灯上的所有附件，应符合下表的规定 。当灯管长度超过1200mm时必须设置固定支架，支架数应符 合表1的规定。固定支架应安装在灯管总长度的等分点上。 10 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 变形 热变形 灯与环境温差为80K时，灯的两端灯头之间 的距离变化应不大于2mm。 刚性 从灯管悬空部分中心测量，灯水平安装时 的自重引起的下垂量不大于灯管悬空部分长度 的0.8 %，单位为mm。 11 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 机械要求与互换性 灯头的机械要求： 对于未使用过的灯，G5灯头承受0.5/Nm的扭矩 ，G13灯头承受1.00/Nm扭矩值时，灯头各部件之 间的转动角度不得超过6。 灯头在（805）的温度下，加热10h之后， G5灯头承受0.3/Nm的扭矩，G13灯头承受0.6/Nm 扭矩值时，灯头各部件之间的转动角度不得超过 6。 12 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE灯头互换性和灯的外壳强度 为确保互换性，灯应采用符合GB/T 1406.2规定的灯头。 灯的外壳必须有足够的强度。灯从水平 位置上1 m高的高度跌落（自由落体）到硬 木板上，灯的外壳不能破裂以至露出内部 的危险带电件。 13 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE意外接触带电部件的防护 与带电部件绝缘的金属部件不得带电。除灯 头插脚之外，带电部件不得突出灯头的任何部 位。 对于灯管上的起防触电作用的可拆卸部件， 在垂直于安装面80N的拉力作用下不能拆除。 对于灯内装有总容量超过O.5F 的电容器， 其结构应有放电装置，能使其与额定电压的电 源断开1min后，电容器两端的电压不超过50V； 对于灯内装有电容量超过O.1F 的电容器，应 有放电装置，使电源断开5s后，插头两端的电 压不超过60V。 14 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE潮湿处理后的绝缘电阻和电气强度 绝缘电阻 灯应在相对湿度为91%95%的潮湿箱中置放 48h，在这段时间内，潮湿箱内部温度为20和 30之间的任一个值上，温度偏差保持在2范 围内。绝缘电阻试验应在潮湿箱内进行。 对灯施加试验电压500V DC的试验电压1 min后 立即测定，其灯头插脚之间、插脚和灯的易接触 部分之间的绝缘电阻。LED灯1M ；自整流 LED灯4M。 15 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE潮湿处理后的绝缘电阻和电气强度 电气强度 绝缘电阻测试后，试验电气强度。施加如下表规 定的50 Hz正弦波交流试验电压，历时1 min。在潮 湿箱内进行。试验期间，不得发生闪烁（飞弧）或 击穿现象。 灯类型输入电压（V）试验电压（V）r.m.s LED灯50V DC500 50V100V DC2U+1000 自整流LED灯220V/50Hz AC4U+2000 16 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 爬电距离和电气间隙 灯的在带电部件及其附近的金属部件 的爬电距离和电气间隙应应符合IEC 60598 -1 第11章中表11.1的要求。其中灯头插脚 与灯头金属壳体之间的最小爬电距离应符 合GB2799的要求。 17 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE温升 当灯在环境温度255的恒温室，经历了下 述条件的试验后，灯头和灯体外壳的温升应不大于 45K。 对于自镇流LED灯，施加额定电压的110。 对于LED灯，使用DC电源，施加额定电流的120 。 试验时，灯应水平地悬挂方式安装，并用截面 1mm25%的铜电线正确的连接接线；把热电偶贴附 在灯头、灯座（温升试验灯座）的介质件和外壳的 中心位置；连续试验直至温度达到稳定值。 18 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE耐热性、防火与防燃 绝缘材料的耐热性 采用球压试验装置检验合格性。被测试部件要 先在温度255下至少放置10min。试验应在 在加热箱中进行，对于固定带电部位的绝缘部件 箱内温度至少为125，其它部件至少为80。 防火与防燃 固定带电部件的绝缘部件以及提供防触电保护 的绝缘材料的外部部件，其耐燃烧性，应能承受 GB/T 5169.1013中的灼热丝试验。 19 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE故障状态与异常状态下安全性 故障状态下的安全性（负荷试验） 灯在正常使用中发生预想的故障状态时，不得损害 其安全性。 异常状态下的安全性 灯在预期的异常状态下燃点时，不得损害其安全性 。 当灯置于灯具中，与适用于相同尺寸荧光灯的基准 镇流器相连接时，并对镇流器施加额定电压，应不得 生产任何异常状态，如发热。试验后，当对灯施加额 定电流时，应能正常燃点至少15 min。 20 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE长期使用的安全性 为保证灯长期使用安全，需采用防尘结 构，防护等级应达IP54。 21 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE另外的议题 本规范仅针对室内照明，如要扩展到室外或隧 道照明，则需补充下列内容：耐腐蚀性能，外壳 防护（IP）。 有专家建议本规范中应包含具有接地保护装置 的灯（类似于类灯具），如需考虑应增加接地 保护条件下对绝缘电阻和电气强度的要求。同时 ，需规定对接地装置的要求。 有专家建议应对常态和潮态两种处置模式进行 考核，即：需要考虑常态试验。 22 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 普通照明用直管形LED灯 性能要求 23 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE定义 初始值 灯老炼100h时测得的光电参数值。 或灯老炼0h时测得的光电参数值；或灯老炼1000h时测 得的光电参数值。 光通维持率 灯在额定条件下持续燃点达到2000h时所发出的总光通 量与初始总光通量的比值，用百分比表示。 或灯在规定条件下燃点，在寿命期内一特定时间的光 通量与该灯的初始光通量之比值。 24 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE分类 按灯的LED发光器件（或模块）是否与控制器集成在一起， 分为电压不大于直流95V的电源供电下工作的外置控制器LED灯 （代号为LZ）和在交流50Hz220V的电源供电下工作的内置控 制器自镇流LED灯（代号为LZZ）。 按灯的光通量（lm），分为600、800 、1000 、1500 、2100 、2600和3000等（ 此值正在研究中）。 按灯的外管透光性，可分为透明管（代号为T）和乳白管（ 代号为R）。 按灯采用的LED器件的功率大小，可分为采用功率小于0.5 W 的小功率LED组合（代号为X）、功率大于或等于0.5 W的功率 型LED组合（代号为G）。 25 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE灯的外形、灯头型号和外形尺寸 G5或G13灯头 外形如图1所示： 灯的外形尺寸同双端荧光灯的规定。 26 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE电气特性 灯初始功率与额定功率相差不得大于10%或0.5 W。 额定功率大于8W的自镇流LED灯的功率因数不 得低于 0.9。额定功率小于8W（含8W）的自镇流 LED灯的功率因数可由制造商或销售商标称，但 不得低于 0.7。 为了抑制灯发光时产生闪烁，输入灯中LED器 件或模块的电流的频率应大于100Hz，纹波系数 应小于一个定值。（要求正在研讨中） 27 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGHTING ALLIANCE 初始光效/光通量 初始光效等级由制造商或销售商宣称，实测值应不低于表下 的规定，如制造商或销售商未宣称则按2级考核。对于额定功 率低于8W（含8W）的自镇流LED灯的初始光效可低于下表的规 定，但不得低于表3规定值的90%。 序 号 型式外管透明性 初始光效(lm/W ) RR/RZRL/RB/RN/RD 1级2级1级2级 1LED灯透明 11010010090 2乳白 100909080 3自镇流 LED 灯 透明 100909080 4乳白 90 808070 28 国家半导体照明工程研发及产业联盟 CHINA SOLID STATE LIGH