自镇流LED灯质量状况和标准分析

1、自镇流LED灯质量状况和标准分析伴随半导体照明技术的进步，应用范围逐步扩大，半导体照明产品的品质备受关注，相应的半导体照明产品的标准检测体系也在逐步建立完善。在实际的半导体照明产品检测工作中，发现企业在生产设计和标准理解方面存在一些问题，本文将结合笔者的工作实践，解析自镇流LED灯的标准，为业界提供参考及建议。一、自镇流LED灯定义及主要产品标准本文中，自镇流灯的定义为：指所用灯头符合IEC60061-1,内含LED光源和保持其稳定燃点所应的元件并使之为一体的灯，这种灯在不损坏其结构时是不可拆卸的。适用范围范围为：家庭和类似场合作普通照明使用;额定功率60W以下;额定电压大于50V且小于或等于

2、250V;灯头符合IEC60061-1要求。表1 E27和E14的量规及弯矩要求主要涉及产品标准有：GB 24906-2010普通照明用50V以上自镇流LED灯的安全要求;GB/T 24908-2010普通照明用自镇流LED灯性能要求;GB 17625.1-2003电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流 16A);GB 17743-2007电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法;GB/T 20145-2006灯和灯系统的光生物安全性二、主要质量指标和存在问题1.互换性关于互换性，GB 24906-2010普通照明用50V以上自镇流LED灯的安全要求第6章的标准要求有：(

3、1)灯应采用IEC60061-1规定的灯头及符合IEC60061-3的量规;(2)灯与灯座之间的弯矩值应不超过相应灯头的规定值。互换性主要涉及灯头互换性及弯矩，如此要保证在更换出现故障的灯具时，能与原有的灯座配合使用，而在检验时需要用到量规。表1为国内常见的E27和E14的量规及弯矩要求。在实际的检测中，常见的不合格情况主要有：螺纹最大尺寸不合格，灯头螺纹外径最小尺寸不合格(如图1-3)等。2.意外接触带电部件的防护GB 24906-2010普通照明用50V以上自镇流LED灯的安全要求第7章中对意外接触带电部件防护的要求为：灯的结构设计应保证，在不装有灯具形状的辅助外壳情况下，当灯安装在符合I

4、EC灯座数据活页的灯座中时，不能触及灯头内或灯体内的金属部件，基本绝缘的外部金属部件和带电金属部件。灯在旋入灯座或者已经旋入灯座安装好之后，带电部件不应被触及。带电部件的防护看上去比较简单，但因为要专门对量规进行量测，会出现对量规尺寸把握不住的问题，灯头螺纹下面的一段结构往往会影响到整个产品的合格性，企业在做灯头设计，开模具时要注意对灯头螺纹尺寸进行控制。3.潮湿处理后的绝缘电阻和介电强度GB 24906-2010普通照明用50V以上自镇流LED灯的安全要求第8章中的要求为：灯头的载流金属件与灯的易触及部件之间的绝缘电阻：应不小于4M。电气强度：(HV型灯头：4000V)、(BV型灯头：2U+

5、1000V)试验1分钟。试验中不允许出现闪络(飞弧)或击穿现象。考虑到散热的问题，目前大部分自镇流LED灯采用压铸铝或者其他金属的散热模式。散热金属的外部，人可以触碰到，因此对内部的绝缘结构有非常严格的要求。目前的标准比较严酷，要求HV型灯头要承受4000V的电压，新版的标准要求有所降低，但也应达到承受3000V电压的要求。在检测中，常见的问题是，产品采用了隔离电源，但隔离保护不够完善，会导致电气强度试验时产生闪络或者击穿，建议企业在设计时，采用足够隔离强度的驱动方式或者驱动跟外壳之间要有足够的爬电距离及电气间隙来保证绝缘强度的符合性。4.机械强度GB 24906-2010普通照明用50V以上

6、自镇流LED灯的安全要求第9章中的要求为：灯头应与灯体或与灯上用来旋进或旋出的部位牢固地连接。对于不采用粘结方式固定的灯头，可允许在灯头与灯头之间有相对移动，但应不超过10°。E27灯头的灯应能承受3N·m的扭力矩试验。E14灯头的灯应能承受1.15N·m的扭力矩试验。试验之后，样品应符合潮湿处理后的绝缘电阻和介电强度的要求。在实际使用中，更换灯具时会扭动灯，做设计时灯头部件与灯要具有足够的机械强度。常见的不合格例子是，灯头与灯体部分连接强固不够，灯体的连接采用没有固化的螺纹连接。5.耐热性GB 24906-2010普通照明用50V以上自镇流LED灯的安全要求第1

7、1章中的要求为：灯应具有充分耐热性，提供防触电保护的绝缘材料以及固定带电部件的绝缘材料部件均应具有充分的耐热性。固定带电部件的绝缘部件至少在125的温度下，受试表面承受20N的力，1小时后其压痕直径不应超过2mm。在实践中，会出现灯的带电部件，螺纹塑料灯头不能满足要求的情况，也有外壳的压痕大于2mm的情况。6.防火与防燃关于防火与防燃，GB 24906-2010普通照明用50V以上自镇流LED灯的安全要求第12章中的要求为：固定带电部件的绝缘部件以及提供触电保护的绝缘材料的外部部件，应能承受灼热丝试验。检测中，出现的不合格情况有：与灯头连接的和放置驱动部件的塑料部件不能通过650的灼热丝试验等

8、。7.灯功率与功率因数功率方面，GB/T 24908-2010普通照明用自镇流LED灯性能要求5.3节的要求为：灯在额定电压和额定频率下工作时，其实际消耗的功率与额定功率之差应不大于15%或0.5W。在检测实践中，存在实测功率小于标称功率的情况，主要原因是企业仪器仪表的精度不够，特别是在测量小功率产品时，仪表的量程范围选择不好的话，会产生一些偏差。功率因数方面，GB/T 24908-2010普通照明用自镇流LED灯性能要求5.4节的要求为：灯在额定电压和额定频率下工作时，其实际功率因数应不比制造商的标称值低0.05。功率因数的测量应该与谐波电流的测量条件相同，目前除了专用的谐波电流测量系统，大

9、部分的功率因数测量没有达到相应的条件。8.初始光效/光通量关于初始光效、光通量，GB/T 24908-2010普通照明用自镇流LED灯性能要求5.5节的要求为：灯的初始光效等级可由制造商或销售商宣称，但其实测值应不低于表2的规定，如制造商或销售商未宣称则按级考核。带罩灯的初始光效不得低于表2值的80%，灯的初始光通量可由制造商或销售商宣称，但其实测值应不低于标称值的90%。表2 不同等级功率初始光效实测值规定从目前的检测实践来看，大部分产品的光通量可以满足要求，当前我国标准对光通量的指标要求不是很高。光效是LED的优势之一，但在满足光效光通量标准要求的前提下，LED照明产品的性价比是一个重要问

10、题。9. 一般显色指数与色品容差针对一般显色指数和色品容差，GB/T 24908-2010普通照明用自镇流LED灯性能要求5.6节的要求为：灯一般显色指数Ra的初始值应不比80低三个数值。色品容差(SDCM)不大于7。在目前的检测过程中，存在一般显色指数和色品容差合格率低的情况。主要原因有单纯追求高光效，色温偏高，没有考虑光学透射罩和透镜的影响等。自镇流LED灯在这方面还有提高的空间。10.骚扰电压GB 17743-2007电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法4.3节中对骚扰电压的要求有：自镇流灯电源端子骚扰电压不能超出GB17743中4.3.1条款给出的限值。表3 电源端子骚扰电压限值骚扰电压方面存在的主要问题是：驱动控制装置(电源)线路中没有加入EMI滤波电路，EMI滤波电路参数设置不当。11.光生物安全作为一种新型光源，LED照明产品的光生物安全备受关注，在检测实践中发现，带有聚光透镜的PAR灯，当使用高色温的芯片时，可能存在蓝光危害的风险。目前的解决方