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浅谈LED灯具寿命的测试标准和方案

时间:2019年1月08日 12:46   来源:中国之光网   作者:中国之光网   浏览数:268次

标准和测试方法对于任何新技术的成功都是至关重要的。不仅是因为它们能确保安全,更是因为可以借由在鉴定产品性能方面所获得一致性而使业界达成共识并形成公平竞争。标准和检测方法的缺乏会让所有参与者产生困惑,也一直是LED产业发展的瓶颈之一。LED产品目前倍受青睐的一个重要原因是其节能和寿命因素,节能是非常容易看到的,而寿命的测试一直是让业界深感困惑。由于缺乏标准,经常在市场上看到声称5万甚至10万小时的LED产品。目前,美国照明工程学会(IES)、美国电气制造商协会(NEMA)、美国国家标准照明集团(ANSLG)、美国国家标准学会(ANSI)、美国国家标准与技术研究院(NIST)、美国保险商实验室(UL)、国际电工技术委员会(IEC)、国际照明委员会(CIE)以及加拿大标准协会(CSA)推进了标准的研发。

浅谈LED灯具寿命的测试标准和方案

IES TM-21填补寿命测试方法空缺

最近标准方面比较重要的新闻就是IES TM-21文件的出版。这是美国照明工程学会技术委员会经过多年努力研制出的测试方法。TM-21可以推断出LED产品的流明维持率,即点亮不同时间后LED的光输出量。TM-21非常重要,其重要性体现在:LED寿命可能超过5万小时,比传统照明长得多,一直测试到底是不切实际的,因为历时太长、而且很可能在其寿命期内就已被淘汰,并且,LED不会像其它光源那样直接熄灭,LED光衰是很缓慢的,LED的“死亡点”在哪里,现在仍是人们讨论的话题。

为了更好的了解TM-21的重要性,我们先回顾一下LM-79和LM-80。LM-79是对集成了控制电路和散热器的LED产品进行电气和光度测量认定的方法,涵盖总光通量、电功率、功效、色度和亮度分布的测量。通过LM-79可计算出整灯的初始性能。但是LM-79不涉及产品可靠性和寿命的测量。LM-80测试的是不同温度下LED封装、阵列和模组的流明维持率,至少测试6000小时,以每1000小时为进阶,建议测试10 000小时。但是即使测试10 000小时,也远达不到市场上多数LED产品所声称的寿命。TM-21可在相对很少的测试时间内估算出点亮不同时长后的流明维持量,弥补了一项重要性能测试的空缺,因而非常重要。不过,TM-21只涵盖LED封装、阵列和模组的测试,其它元件也会影响灯具寿命,比如驱动、散热管理和封装,如果这些都被考虑进去才会更有意义。但不可否认的是,TM-21已经是一个非常大的进步。

“L70/B50“可被选择性替代

还有一个新修订的有关LED灯具寿命测试的“建议书”发布不久。“建议书”中推荐了“L70/B50”方法,即测量当50%的产品光输出降至初始值70%以下时所用的时间,这也就是LED灯具寿命的标准定义。但由于使用标准方法确定“L70/B50”数值耗时且昂贵,“建议书”中提出这样的办法:在美国能源局的Lighting Facts标签上,可以采用流明衰减、产品保修或者加速测试所估寿命值中的一项或者多项来代替原“寿命”项目。

LM-82光引擎测试即将完成

即将完成的LM-82也是一个很有用的测试方法,其测试物件是光引擎。光引擎是一个模组化装置,由LED光源、驱动和热沉组成。光引擎为灯具设计提供了一个更加模组化的方法。不同温度下对光引擎的测试结果可以应用到多个灯具中,为整个行业减少了测试的繁杂程度及所需费用。