简单的介绍
照明工程学会LED光源流明维持率测量认证方法
照明工程协会批准了委员会报告的发表。修改方案应符合照明工程协会的有关规定。
Lm-80适用于基于无机LED的封装、阵列和模组。一个 Lm-80 旨在引导维护光输出而不是任何其他故障模式。本文档中的术语“源”仅指封装、阵列和模块。
该识别方法描述了LED光源在受控条件下运行的过程,旨在获得灯具在使用寿命期间光输出变化的最佳参考数据。这些光源必须在外部辅助设备上运行。
LED通常使用寿命很长,根据驱动电流和使用条件的不同,可以使用50,000小时以上。与所有光源一样,LED 的光输出会随着输出时间的增加而逐渐减少。与传统光源不同,LED 不会完全失效。因此,随着时间的推移,流明维持率将导致比规范中预期的或规范、标准或规则要求的光输出更慢。
随着时间的推移,LED 发出的光谱会逐渐发生变化,从而导致不可接受的外观或显色性。这些变化可能会影响流明维持率,这主要是由于光谱能量分布的变化引起光输出的变化。
了解这些光源的光输出、效率和流明维持率以及使用寿命至关重要。LED光源光度测量请参考2.1.2,LM-79。术语“使用寿命”通常用于描述寿命终止条件,例如当流明维持率降低到指定的最小值时。该标准建立了测量流明维持率的程序。
LED光源的性能通常受变量的影响,例如工作周期、外部设备和装置的条件、环境温度等
气流和方向。多个实验室进行试验时,试验条件和程序的设计应提供参考结果。
推荐使用这种方法的目的也是为了这个。
适用范围
该认证方式是北美照明工程协会历次认证方式之一。这种书面方法的目的是通过开发统一的测试方法,让多个实验室能够对测试结果进行可靠的比较。该方法解决了LED光源流明维持率测试的测量。该测量方法的设计和证明符合照明行业标准。
本文档提供了光源流明维持率的测量方法,仅包括 LED 封装、阵列和模块。流明维持率是在受控条件下测量的性能。在特殊应用中性能不同。该方法不对超出实际测量范围的流明维持率的估计或外推提供任何指导或提出任何建议。
相关定义
测量工具
电子测量仪器有电压表、电流表和功率表。温度单位是摄氏度,光度单位是流明。
LED光源
由辅助驱动器操作的 LED 封装、阵列或模型。
流明维持率
流明维持率是在任何选定的实际时间维持输出的光通量(通常表示为最大输出的百分比)。流明维持与流明着陆相反。
流明维持寿命
流明下降或维持的指定百分比的时间(以小时为单位)。操作时间不包括光源反复开启或关闭以及周期性开启的实际时间。
LED 光源故障
不发光等故障,如因生产缺陷导致的过早失效,均上报,但不计入报告LED光源流明维持率计算。
额定流明维持寿命 (LP)
LED 光源的实际工作时间将保持为初始光输出的百分比,如 L70((小时)70% — 流明维持时间,
外壳温度 (TS)
T S为制造商包装中规定的 LED 光源封装上热电偶安装点的温度。
环境和物理条件
实验室规范建议LED光源的储存和测试应在相对清洁的环境中进行。操作前,必须去除光源的操作标志,并遵守制造商的操作说明,如:静电放电、ESD。
LED仪表打标
在寿命测试期间必须跟踪每个 LED 光源。仪器可通过直接贴在其上的标签、在运输或评估过程中可贴在其上的标签、或在寿命测试期间可贴在寿命测试位置上的标签来区分。
选定的识别方法将考虑暴露于光和热的影响。合适的标记方法或材料包括:耐用条码、陶瓷墨水、高温标记或任何其他可在寿命测试中定期更新的方法。
样本
LED光源的选样很重要,因为测试值取决于选样方法、样品大小、测试条件等因素。所选样品灯源必须足以代表所有待测产品。在大多数情况下,这种抽样必须由适当的标准委员会指定。应报告抽样方法和样本量。
环境条件
振动。灯在寿命试验期间不应过度摆动或振动。与其他光源相比,这对LED来说不是问题。
温度和湿度
在光度测量中,LED光源的工作必须是相同驱动电流下三个外壳的最低温度。必须是 55°C 和八十五°C 第三个温度由制造商选择。制造商选择的外壳温度和驱动电流必须代表他们对客户应用的期望,并且必须在推荐的工作温度范围内。在寿命测试中
在此过程中,外壳温度必须控制在- 2°C。测试过程中,环境空气温度应保持在- 5 ℃ ° C 以内。实验室内应控制周围空气。在整个寿命测试过程中,湿度必须保持在65 RH以下。
空气流动
为了正确打开和操作光源,
必须尽量减少气流,因为气流的变化会引起热流特性的变化。由于需要一定量的气流来避免温度分层,因此必须注意尽量减少仪器与其附近的距离。
电气和热条件
输入电压和电流
输入电压必须等于额定输入电压 (RMS) 与变频器相同的频率。使用直流电流时,直流电流和脉动电压不应超过直流输出电压的2%。
电压波形
电源必须有波形电压,使总谐波失真不超过基波的3%。
输入电流调节
寿命测试时,输入电流必须控制调整在额定电流值的+1-3%。在光度测量过程中,为额定电流的百分比+/-0.5%。驱动电流必须保持不变在 LED 光源的整个运行过程中保持恒定。根据制造商的建议,可以将电流作为温度的函数来降低。目的是在实际操作中用相同的电流测试led。
外壳温度
必须使用 ASTM E230 形成一个“特殊限制”(<一点 1°C 或 0.4%,或任何更大的)热电偶测量系统来监测外壳温度。寿命测试时,外壳温度必须控制在- 2°C。 Ts 直接在厂家指定的原LED仪表的测温点t(例如:热电偶安装点)测量LED仪表的外壳温度。散热器应根据参与建议使用。
测试和测试程序
在寿命测试中,正确记录实际运行时间至关重要。如果是实际时间指示器,则必须放置在特定的测试位置,只有当 LED 光源通电时才会累计时间。如果该地点停电,监控设备不得累计时间。对于时间的准确性,可以通过视频监控、电流监控等方法来确定实际运行时间。所有设备都必须根据制造商的说明进行校准。时间不确定度应在± 0.5% 的范围内。
测光
光度测量必须按照被测LED光源的正确实验室方法进行。光通量必须在寿命测试中使用的驱动电流中测量。理想情况下,必须首先设置驱动电流以确定制造商的光通量测量水平。
因为使用中的颜色稳定性是照明设备的一个非常重要的参数,所以必须确定其色度值。强烈建议使用分光辐射计测量光通量并确定光度和色度值。
通过光度法测量温度
在流明和色度测量中,环境温度必须设置为 25C +/- 2℃。测试报告必须提供完整的测试结果。该范围的环境温度用于光度测量。测量前,必须将 LED 光源设置为室温。
LED光源流明维持率试验方法
流明维持测试时间和间隔
在规范4.4规定的环境温度下,仪器必须至少行驶6000小时,每1000小时至少采集一次数据。为了改进预测模型,最佳间隔为 10000 小时。
操作周期
与其他光源不同,反复开启电源会缩短寿命,削弱LED的性能,可高速调节,不影响使用寿命。但是,设备和模型必须在稳定的电流下驱动,以避免调整对结果的影响。必须报告驱动程序方法。
记录故障
至少在每个测量间隔中,通过目视检查或自动监测来检测LED光源的故障。必须对每一个故障进行排查,确定是否真的是由LED光源故障引起的,而不是辅助设备或电子连接器功能不当引起的。灾难性事件必须报告 LED 光源故障记录在实验报告中。
色度
在流明维持率测试中,必须在每个光度测试间隔测量色度,并且必须测量和报告色度的变化。
报告应列出有关测试条件、设备类型和测试的 LED 光源类型的所有相关信息。检测报告应当包括以下项目:
测试的LED光源数量
LED光源说明
3 辅助设备说明
4 运行周期
5 环境条件,包括气流、温度和相对湿度
6 外壳温度(测试点温度)
7 LED 光源在使用寿命测试中的驱动电流
8 光度电流测量的初始光通量和正向电压
9 单个LED光源的流明维持率数据和所有LED光源的平均值、标准差、最小和最大流明维持率。
10 LED光源故障观察,包括故障情况和故障时间。
11 LED光源监测间隔
12 光度测量的不确定度
13 随着时间的推移报告色度变化。
每个测试报告其测试项目。测试结果应以表格形式呈现。
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