LED驱动电源测试指标体系及其测试方法

LED驱动电源测试指标体系及其测试方法以绿色5mmLED举例说明：1电压3.5V时，LED电流为标准值20mA，正常工作2当电压3.8V时，LED电流为50mA，已超过LED的正常使用标准，其寿命及光衰会大幅度恶化3当电压4.2V时，LED电流为110mA，LED将很快损坏。4电压增加10％，电流增加100％以上（1）LED驱动特性•Vf-I非线性关系，Vf＝Von＋I×Rd•光通量与驱动电流成正比•微小的电流波动也会对LED的寿命与光衰产生极大影响→LED最好恒流驱动1.LED驱动电源＋（2）LED驱动电源的重要性•驱动电源是大功率LED灯具工作的必需部件•LED需要恒流驱动，如果驱动精度不高、性能不稳定→LED灯光衰、失效、损坏•LED器件本身寿命高达10万小时，但驱动电源寿命远低于10万小时，影响整个灯具的寿命•光效是LED最主要指标，驱动环节效率不高影响整体光效，目前驱动环节的效率一般在70－90％•LED驱动目前主流采用高频开关方式，引发电磁兼容EMC问题1.LED驱动电源（3）LED驱动电源主要要求•恒流（或至少恒压）•高效率•高可靠性•良好电磁兼容EMC•电气安全性好1.LED驱动电源2.LED驱动电源测试相关标准（1）国外相关标准•国外已有LED相关标准18个标准号标准名称类型1Version1.1，2008.12.19ENERGYSTARProgramRequirementsforSolid-StateLightingLuminairesEligibilityCriteria能源之星SSL灯具程序要求合格标准美国能源部DOE能源之星2Version1.0，2009.12.03ENERGYSTARProgramRequirementsforIntegralLEDLampsEligibilityCriteria能源之星整体式LED灯程序要求合格标准美国能源部DOE能源之星32008.9.30ENERGYSTARManufacturer’sGuideforQualifyingSolid-StateLightingLuminaires能源之星SSL灯具认证的制造商导则美国能源部DOE能源之星4ANSIC78.377-2008Specificationforthechromaticityofsolidestatelightingproducts固态照明产品的色度测试标准美国国家标准学会ANSI5ANSIC82.SSL1SSLPowerSupply固态照明电源ANSI6ANSI/IESRP-16-05NomenclatureandDefinitionsforIlluminatingEngineering,IncludesAddendum照明工程的命名和定义，其中附录a：是照明术语和定义。提供了有关固态照明行业标准定义的术语ANSI标准号标准名称类型7CIE127-2007MeasurementofLEDsLED的测量国际照明委员会CIE8CIE177-2007ColourRenderingofWhiteLEDLightSources白光LED光源的显色性CIE9IEC60747-12-3Semiconductordevices－part12-3:optoelectronicdevices–Blankdetailspecificationforlight-emittingdiodes–Displayapplication半导体器件第12-3部分：光电子器件显示用发光二极管空白详细规范国际电工委员会IEC10IEC61347-2-13Lampcontrolgear–Part2-13:ParticularrequirementsforDCorACsuppliedelectroniccontrolgearforLEDmodules灯的控制装置第2-13部分：LED模块用直流或交流电子控制装置的特殊要求IEC11IEC62031LEDmodulesforgenerallighting–Safetyspecifications通用照明用LED模块－安全规范IEC12IEC62384-2006DCorACsuppliedelectroniccontrolgearforLEDmodules-PerformancerequirementsLED模块之交直流电源电子控制装置－性能要求IEC2.LED驱动电源测试相关标准标准号标准名称类型13IEC60838-2-2-2006Miscellaneouslampholders.Particularrequirements.ConnectorsforLED-modules各式灯座第2-2部分特殊要求LED模块用连接器IEC14IESNATM-21-08LumendepreciationlifetimeestimationmethodofLEDLightsourcesLED光源的流明衰减寿命估计方法北美照明工程学会IES15IESLM79-08ElectricalandPhotometricMeasurementsofSolid-StateLightingProducts固态照明产品电气和光度测量IES16IESLM80-08Approvedmethod:measuringLumenmaintenanceofLEDLightSource批准的方法：测量LED光源光通量维持IES17UL8750OutlineofInvestigationforLight-EmittingDiodeLightSourcesforUseinLightingProductsLED光源用于照明产品的检测大纲美国安全检测实验室公司UL18JISC8152-2007Measuringmethodsofwhitelightemittingdiodeforgenerallighting一般照明用白光发光二极管的测量方法日本国标JIS2.LED驱动电源测试相关标准2.LED驱动电源测试相关标准1）ENERGYSTAR®ProgramRequirementsforSolid-StateLightingLuminairesEligibilityCriteria–Version1.1•美国能源部（DOE）能源之星,2008.12.19最终稿•适用范围：用于通用照明或兼有通用照明和装饰照明、住宅或商业场合、联结到电网的SSL产品•不适用范围：用于指示或纯装饰的；在现有装置上改造的•涉及驱动电源的指标：待机功耗：0；集成有使用状态、人员移动监测，光控，可独立寻址装置的灯具不超过0.5W保修期：3年自动光控：功率大于13W的户外住宅灯具需有基于光传感器的白天自动关灯功能，手动或测试操作24H内控制可自动恢复2.LED驱动电源测试相关标准功率因数：住宅用≥0.7，商业用≥0.9最低工作温度：户外用灯具的电源须－20℃或以下电源盒或制造商指定温度测量点的最大测量温度：不超过制造商推荐最大值输出工作频率：≥120Hz（含稳态和调光）EMC：住宅用符合FCC(美联邦通信委)47CFRPart15/18ConsumerEmissionLimits商业用符合FCC47CFRPart15/18Non-consumerEmissionLimits噪声：A声级瞬变保护：电源符合IEEEC.62.41-1991A级；线路瞬变应由2.5KV100KHz环波7次冲击（含共模和差模）2.LED驱动电源测试相关标准2）ENERGYSTAR®ProgramRequirementsforIntegralLEDLampsEligibilityCriteria–Version1.0•美国能源部（DOE）能源之星，2009.12.03最终稿，2010年8月31日生效•适用范围：非标或用于替换标准白炽灯、装饰灯、反射灯等的整体式LED灯（LED灯＋集成驱动器＋通过ANSI标准灯座/插座接到供电支路的ANSI标准底座）。考虑了节能性和与原灯的相似性。•涉及驱动电源的指标：功率因数：5W以下和低压灯无最低要求；5W以上≥0.7最低工作温度：－20℃或以下（整灯）工作频率：≥150Hz（含稳态和调光）EMC：整灯符合FCC47CFRPart15(consumeruse)噪声：整灯在A声级之内瞬变保护：驱动电源符合IEEEC.62.41-1991A级；线路瞬变应由2.5KV100Hz环波7次冲击（含共模和差模）工作电压：交流120、240、277V；或交直流12、24V效率：只有整灯光效限制寿命：只有整灯寿命L70（装饰灯15000H，所有其他灯25000H）保修期：3年2.LED驱动电源测试相关标准3）UL8750-2009：StandardforSafetyforLightEmittingDiode(LED)EquipmentforUseinLightingProducts•美国ANSI/UL（UnderwritersLaboratoriesInc）,覆盖工作在400-700nm可见光谱的光源或其他照明设备的LED设备及其部件，包括LED驱动器，控制器，LED阵列，LED模块，壳体。2009.11.18•涉及驱动电源的性能测试：测试环境：房间，温度，供电条件输入电流、功率：额定负载和额定输入电压下不超过110％额定值工作温度：部件，电气绝缘体，表面绝缘电压耐久测试2.LED驱动电源测试相关标准异常测试：部件故障，输出加载50W功率点测试漏电流测试环境测试：防湿，防水。4）IEC62384-2006：DCorACsuppliedelectroniccontrolgearforLEDmodules-Performancerequirements等效国标：GB/T24825-20095）IEC61347-2-13:2006：Lampcontrolgear–Part2-13:ParticularrequirementsforDCorACsuppliedelectroniccontrolgearforLEDmodules等效国标：GB19510.14-20092.LED驱动电源测试相关标准（2）国内相关标准•国内已有LED相关标准39个2.LED驱动电源测试相关标准标准号标准名称类型1GB/T24823-2009普通照明用LED模块性能要求国标2GB/T24824-2009普通照明用LED模块测试方法国标3GB/T24825-2009LED模块用直流或交流电子控制装置性能要求国标4GB/T24826-2009普通照明用LED和LED模块术语和定义国标5GB/T24827-2009道路与街路照明灯具性能要求国标6GB/T24819-2009普通照明用LED模块安全要求国标7GB19510.14-2009灯的控制装置第14部分：LED模块用直流或交流电子控制装置的特殊要求国标8GB19651.3-2008杂类灯座第2-2部分：LED模块用连接器的特殊要求国标9GB/T8904.3-2002半导体器件第12-3部分:光电子器件显示用发光二极管空白详细规范国标10SJ/T11393-2009半导体光电子器件-功率发光二极管空白详细规范工信部行业标准11SJ/T11394-2009半导体发光二极管测试方法工信部行业标准12SJ/T11395-2009半导体照明术语工信部行业标准13SJ/T11396-2009氮化镓基发光二极管用蓝宝石衬底片工信部行业标准14SJ/T11397-2009半导体发光二极管用荧光粉工信部行业标准15SJ/T11398-2009功率半导体发光二极管芯片技术规范工信部行业标准16SJ/T11399-2009半导体发光二极管芯片测试方法工信部行业标准17SJ/T11400-2009半导体光电子器件小功率发光二极管空白详细规范工信部行业标准18SJ/T11401-2009半导体发光二极管产品系列型谱工信部行业标准2.LED驱动电源测试相关标准19SJ/T11281-2007发光二极管（LED）显示屏测试方法信产部行标