普通照明用LED產品性能的溫度相關性標準化研究
上傳人:周鋼 上傳時間: 2014-07-11 瀏覽次數: 69 |
1 引言
普通照明用LED產品(包括LED器件、模塊、光源和燈具產品)的性能(如光通維持率、光通量、光效等光學性能,色溫、色品坐標等色度參數,功率、LED正向電壓等電學參數)會隨工作溫度的變化而變化的現象被稱為性能參數的溫度相關性,研究普通照明用LED產品性能的溫度相關性有利于準確衡量LED產品實際使用性能,本文主要探討國內外主要標準組織已經發布和正在制定的LED產品性能的溫度相關性要求、測量方法以及未來標準化趨勢。
2 國際標準化現狀
2.1北美照明工程師協會
北美照明工程師協會(IESNA)于2008年發布了LM-80-08 LED光源的流明維持率測量方法Approved Method: Measuring Lumen Maintenance of LED Light Sources標準,該標準是 LED器件、陣列、模塊(不含驅動)的流明維持率測量方法標準。
LM-80是全球主要國家和地區中率先正式發布的主要針對LED器件的流明維持率測量方法標準,首先測量器件在不同時間點如0 h、1000 h、2000 h…6000h等時間點的光通量,那么LED器件在該時間點的光通量與0 h光通量之差與0 h光通量的比值即為流明維持率。在這個標準中已經滲透了流明維持率與溫度具有相關性的思想,其認為在不同溫度下流明維持率將會不同,標準提出在Ts(LED器件上指定測溫點的殼體溫度,測溫點的具體位置由制造商規定并標記)為55℃、85℃和制造商指定的第三個溫度下分別進行LED器件的流明維持試驗,特別值得注意的是LM-80并不是溫度應力加速壽命試驗方法,而僅是模擬LED器件在LED光源和燈具中的熱環境下而進行的正常試驗,,產品流明維持壽命與與殼溫的關系示意見圖1。
圖1 流明維持率壽命與殼溫的關系示意圖
同樣道理,LED燈和LED光引擎/模塊一般安裝于燈具內部,實際工作的環境溫度并非25℃,在環境溫度25℃測量的性能參數與實際使用狀況下的性能參數存在差異,因此2012年底IESNA發布了另一個標準LM-82-12《LED光引擎和LED燈光學和電學參數溫度相關性的測量方法》(Approved Method: Characterization of LED Light Engines and LED lamps for Electrical and Photometric Properties as a Function of Temperature)標準,該標準適用于LED光引擎(即未采用標準燈頭的LED燈)和LED一體化燈(即采用標準燈頭的、與控制電路集成在一起的LED燈,也就是我們常說的自鎮流LED燈),標準提出測量LED光引擎和LED燈在25℃環境溫度下的絕對光色度參數和電學參數,再分別測量在不同Tb(LED光引擎和燈上由制造商指定的測溫點的溫度,測溫點的具體位置由制造商規定并標記)溫度下LED光引擎和燈的光色度和電學參數的相對值從而建立LED光引擎和燈的性能參數與Tb溫度相關性,另外適用時還需監測驅動上測溫點的溫度Td。,產品各項性能與與殼溫的關系示意見圖2-圖5。
圖2 光通量與殼溫的關系示意圖
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