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阐述北美LED节能灯的检测重点
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灯具, 节能灯, LED照明, 日光灯, 荧光灯, ...
一、LED北美标准的现状

LED节能灯作为一种新型的产品,目前现行的北美产品安全标准没有专门针对这类产品的技术要求,LED产品的测试成为业界的一个课题。美国UL实验室针对目前这种行业状况,正在组织编写LED节能灯安全认证标准 UL8750,这个标准目前还是草稿,没被正式被采用为认证标准。因而,LED节能灯的认证测试问题 ,暂时没有得到彻底解决。

LED节能灯的基本原理是通过开关型电源 模块将交流电源转化直流电,以供电给发光二极管工作。根据LED节能灯的基本原理和结构特点,美国MET 实验室提出一种现阶段的过渡性检测方案:采用传统节能灯美国认证标准UL1993(对应加拿大标准CAN/CSA-C22.2 No. 0, CAN/CSA-C22.2 No. 74), 和电源模块标准UL 1310 或UL 1012(对应加拿大标准CAN/CSA-C22.2 No.107)对LED节能灯进行测试认证。

二、检测中的技术要点

以下对依据UL1993 、UL 1310 和UL 1012标准,对 LED节能灯认证测试中的关键问题,做一些阐述。

1.跌落试验

按产品标准要求,产品要模拟实际使用过程中可能发生的跌落情形作跌落测试,产品要从0.91米高的高度跌到硬木板上,产品外壳不能破裂以至露出内部的危险带电件。制造商选择材料做产品外壳时,必须要考虑这一强度要求.

2.材料

LED 节能灯可做成各种形状,以日光灯管型LED节能灯为例,其外形跟普通的日光灯管一样,由日光灯管状透明聚合物外壳将电源模块和发光二极管包在里面。透明聚合物外壳在产品中起到防火和防触电的功能。根据标准要求,节能灯外壳材料须达到V-1等级以上, 因此透明聚合物外壳须采用V-1等级以上的材料。要注意的点是,产品外壳要达到所要求的V-1等级,其厚度必须要大于等于原材料的V-1等级所要求的厚度,防火等级及厚度要求可以在原材料的UL黄卡上查到。实际检测中发现,制造商为了保证LED灯的亮度,往往将透明聚合物外壳做得很薄,这就需要检测工程师注意保证材料达到防火等级所要求的厚度。由于不同原材料对相同的防火等级有不同的厚度要求,某些原材料在较小的厚度下就可以满足较高的防火等级要求,可建议制造商可以选择合适的原材料做产品外壳。

3.绝缘要求

由于LED 节能灯内部空间有限,在结构设计时,要注意危险带电件与可触及金属件间的绝缘要求。绝缘可以是空间距离和爬电距离,也可以是绝缘片。按标准要求,危险带电件与可触及金属件间空间距离要达到3.2毫米,爬电距离要达到 6.4 毫米。如果距离不够,可以加绝缘片作为附加绝缘,绝缘片厚度要大于0.71毫米,如果厚度小于0.71毫米,产品则要能承5000V的高压测试。

4.电源模块

电源模块是LED 节能灯的重要组成部分, 电源模块主要采用开关电源技术。按电源模块类型不同,可以考虑用不同的标准进行测试认证。如果电源模块是class II 电源,这可以用UL1310 来测试认证。class II 电源是指采用隔离型变压器,输出电压低于直流60伏, 电流小于150/Vmax安培的电源。 而对非class II电源, 则采用UL1012来测试认证。这两个标准的技术要求十分类似,可相互参考。大多数LED灯的内部电源模块是采用非隔离式联电源,电源输出直流电压也大于60伏,因此不适用UL1310标准,而适用UL1012.

5.抗电强度

透明外壳将电源模块包围在内部,透明外壳材料必须要达到抗电强度要求。按标准要求,基于北美电压120伏的条件,内部高压带电件与外壳间(覆上金属箔进行试验),要能承受交流1240伏的抗电强度测试。一般情况下,产品外壳厚度达到 0.8毫米左右,就可以符合这抗电强度测试要求。

6.温升测试

温升测试是产品安全测试的一个必做项目,标准对不同元件有一定的温升限制的。在产品设计阶段,制造商要十分重视产品的散热问题,特别是对某些零部件(如绝缘片等)应特别注意。

部件如果长期在高温条件下工作,易损坏,从而造成着火或触电危险。灯具内部的电源模块处于封闭狭小的空间里,散热受到限制。因此,制造商进行元件选择时,要注意选择合适元件的规格,保证元件在一定的裕度下工作, 从而避免元件长期在接近满载的条件下工作而产生过热。

7.故障测试

产品故障测试是产品认证测试中至关重要的一个测试项目。这个测试项目是在线路上短路或开路一些元件,以模拟实际使用过程中可能发生的故障,从而评估产品在单一故障条件下的安全性。为了满足这一安全要求,在产品设计时,要考虑在产品输入端加合适的保险丝,以 防止输出短路或内部元件故障时发生过电流从而导致着火危险。

8.结构

LED节能灯的电源模块安装在外壳内部,空间有限,有的制造商为了节省空间,将插脚式的元件表面焊接在PCB上,这种做法是不可以接受的。这些表面焊接的插脚式元件很可能由于虚焊等原因脱落,造成危险。因此对这些元件要尽可能采取插孔焊接方式。如果不得已采取表面焊接方式,则要对这件元件采用加胶水固定等方式提供附加保障。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (5/24/2012)
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