摘 要:對 IEC/PAS 62722-2-1 規范進行全面介紹。重點介紹 LED 燈具、LED 燈具系列或族、tq、LED 光源的新定義。介紹了與前一版內容的不同,包括根據
元件可靠性數據可得到與否,試驗時間和樣本大小不同。對于燈具設計者,應確
保 LED 模塊性能溫度 tp 不超過 LED 燈具聲稱的最高環境溫度(tq max)。
關鍵詞:LED;LED 燈具;LED 燈具性能;tq
LED 燈具性能的 IEC/PAS 規范自 2010 年 6 月芬蘭赫爾辛基會議、2010 年 10 月美國西雅圖會議以后,規范內容又取得進展,標準號已經給出 IEC/PAS 62722-1《燈具性能-第 1 部分 :一般要求》。與此相關的 LED 模塊性能和 LED 燈
具特殊要求規范也取得進展,標準號也已經給出,IEC/PAS 62717《普通照明 LED 模塊性能要求》和 IEC/PAS 62722-2-1《燈具性能-第 2-1 部分:LED 燈具特
殊要求》。
一、范圍與分類
IEC/PAS 62722-2-1 規定了 LED 燈具的性能要求,以及試驗方法和條件,
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要求說明符合本 PAS。它適用于聲稱工作性能的普通照明用 LED 燈具。
LED 燈具分為 A 型、B 型或 C 型三種類型,具體的分類如下:
A 型-燈具使用的 LED 模塊未表明其符合 IEC/PAS 62717;
B 型-燈具使用的 LED 模塊已表明其符合 IEC/PAS 62717;
C 型-燈具使用 LED 燈并被 IEC/PAS 62722-1“燈具性能-第 1 部分:一般
要求”覆蓋。
IEC/PAS 62722-2-1 是對 IEC/PAS 62722-1《燈具性能-第 1 部分:一般要
求》的補充。
IEC/PAS 62722-2-1 與 LED 模塊的 PAS 同時開發與制訂,適宜時,IEC/PAS 62717 規定的模塊的符合性可以轉換到整個燈具中。
二、術語和定義
IEC/PAS 62717第3條的規定適用。另外,給出了下列定義的有關內容:LED 燈具、LED燈具系列或族、tq、LED光源。
術語“LED燈具”定義為使用LED光源的燈具。
術語“LED燈具系列或族”定義為LED燈具組有:1)相同控制和工作(自 鎮流、半鎮流、非鎮流)方法的LED模塊;2)根據安裝方法(參考IEC 62031 第6條)分類相同的LED模塊;3)相同的防觸電保護類別;4)相同的設計特性,
根據材料、元件、和(或)處理方法和熱管理的特征。
術語“LED光源”定義為按LED燈或LED模塊配備的部件。
術語“tq”定義為與燈具性能相關的燈具周圍的環境溫度。
對于給定的壽命,tq溫度是一個定值,不是變值。根據聲稱的壽命,可以有 多于一個的tq溫度。
1、tq與ta的關系
tq 與 ta 有些相似,但出處不同。前者出自 LED 燈具性能要求的考慮,后者
出自燈具安全要求的考慮。額定最高環境溫度 ta 在 IEC 60598-1《燈具-第 1 部分:一般要求與試驗》定義為由制造商規定的燈具在正常條件下可以工作的最
高持續溫度。tq 與 ta 的關系是 tq ≤ta。
2、tq 與 tp 的關系
tq 與 tp 出處不同,但又有關系。前者出自 LED 燈具性能要求的考慮,后者
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出自 LED 模塊性能要求的考慮。tp 是指與 LED 模塊的性能有關的 tp 點的溫度。
對于燈具設計者,應確保 LED 模塊性能溫度 tp 不超過 LED 燈具聲稱的最高環
境溫度(tq max)。
3、tp 與 tc 的關系
tp 與 tc 又有些相似,但出處不同。前者出自 LED 模塊性能要求的考慮,后
者出自 LED 模塊安全要求的考慮。額定最高溫度 tc 在 IEC 62031《普通照明用 LED 模塊安全要求》定義為在正常工作條件和在額定電壓/電流/功率或最大額定
電壓/電流/功率范圍工作時,模塊的外表面(如標記的話,在指示的部位)可能
出現的最高允許溫度。tp 與 tc 的關系是 tp ≤ tc。當 tp 與 tc 是相同位置時,tp = tc。當 tp 與 tc 是不同位置時,tp 與 tc 是不同的,但 tc 的值是主導。
三、產品信息
LED燈具的制造商或責任銷售商應在產品數據單、廣告或網頁上提供表1所
示參數的信息。這些信息是IEC 60598-1要求的強制標記的補充。
a) 額定輸入功率(W) b) 光度代碼 2) c) 額定光通量(lm) d) 燈具內 LED 模塊的額定壽命(h)和相關流明維持因子(Lx) e) 與燈具內 LED 模塊的額定壽命對應的失效率(Fy) f) 光通維持代碼 3) g) 初始和維持的額定色坐標值 4) h) 相關色溫(CCT,K) i) 額定顯色指數(CRI) j) 燈具的環境溫度(tq)5) k) LED 燈具效能(lm/W) l) 老化時間,如果不是 0 h 1)地區要求可適用且作最有權威的決定。 2)見 IEC/PAS 62717 附錄 D。 3)見 IEC/PAS 62717 表 6。 4)見 IEC/PAS 62717 表 5。 5)要理解 tp 和 tq 的關系,見附錄 A 中 A.1 最后一段。
四、性能要求
表 2 中給出的性能要求只適用于 LED 燈具,每個類型燈具要求的試驗用“x” 指出。所有其它數據可以從相關產品標準中得到。
五總輸入功率
總輸入功率應在燈具的電源側加以測量,或假如用遠距離控制裝置,在控制
裝置的電源側加以測量。IEC/PAS 62717 中 7 的規定適用于 LED 燈具。LED 燈
具所消耗的初始功率不應超過額定功率的 10%。
六、光輸出
1、光通量
IEC/PAS 62717 中 8.1 的規定適用于 LED 燈具。除了 IEC/PAS 62722-2-1 附錄 A 第 2 段的規定,建議由制造商聲稱非 25℃的環境空氣溫度。LED 燈具的 第 6 頁 共 8 頁 初始光通量不應小于額定光輸出的 90%。
2、光強分布、峰值光強和光束角
IEC/PAS 62717 中 8.2.3、8.2.4 和 8.2.5 的規定適用于 LED 燈具。
光強分布應按照制造商聲稱。合格性正在考慮之中。
峰值光強由制造商或責任銷售商提供時,LED 燈具的初始峰值光強應不低
于額定光強 75%。
光束角值由制造商或責任銷售商提供時,LED 燈具的光束角不應偏離超過
額定值 25%
3、燈具效能
IEC/PAS 62717 中 8.3 的規定適用于 LED 燈具。燈具效能應由所測得的光
通量除以測得的輸入功率計算得到。燈具效能應不小于額定燈具效能的 90%。
七、色坐標、相關色溫和顯色性
1、色坐標
IEC/PAS 62717 中 9.1 的規定適用于 LED 燈具。如果適宜的元件可靠性數
據可得到時,試驗時間可以從 6000h 減少 2000h,測量初始和 2000h 的色坐標值。
相應的初始和 6000h 色坐標值應不超過額定色變化范疇。
2、相關色溫(CCT)
IEC/PAS 62717 中 9.2 的規定適用于 LED 燈具。對于樣本中所有樣品,所
測的相關色溫不應超出制造商或責任銷售商指定的值。
3、顯色指數(CRI)
IEC/PAS 62717 中 9.3 的規定適用于 LED 燈具。如果適宜的元件可靠性數
據可得到時,試驗時間可以從 6000h 減少 2000h。
對于一個樣本中的所有受試樣品,測得的顯色指數的減少不應大于
- 對于 CRI 初始值,額定 CRI 值(見表 1)的 3 點;
- 對于 2000h 試驗時的 CRI 維持值,額定 CRI 值的 4 點
八、LED 燈具壽命
1、流明維持
IEC/PAS 62717 中 10.2 的規定適用于 LED 燈具。
如果適宜的元件可靠性數據可得到時,試驗時間可以從 6000h 減少 2000h:
- 2000h 測得的光通量應從不低于制造商或責任銷售商規定和提供的額定壽
命有關的最大流明維持值。
- 所測的流明維持應對應制造商或責任銷售商規定和提供的 2000h 流明維
持等級。
對于一個樣本中的所有受試樣品,測得的值應與提供的維持等級相同。在一
個樣本中的所有 LED 樣品應通過本試驗。
2、耐久性試驗
IEC/PAS 62717 中 10.3 的規定適用于 LED 燈具。耐久性試驗應僅在使用
未表明其符合 IEC/PAS 62717 LED 模塊的燈具進行。對于加速工作壽命試驗,
使用未表明其符合 IEC/PAS 62717 LED 模塊的燈具,應在相當于制造商或責任
銷售商建議的最高 tq 加 10K 的溫度下工作。耐久性試驗包括溫度循環試驗、電
源電壓開關試驗與加速工作壽命試驗。
a)溫度循環試驗
溫度循環試驗按照 IEC60068-2-14(環境測試:改變溫度),Nb 試驗:溫
度按規定變化速率改變。
LED 燈具放置在溫度從-10°C 到 +50°C*變化的試驗箱里,4h 為一個周期,
試驗持續 250 個周期(1 000 h)。一個 4h 周期包括在每個極端溫度下保持 1h 和
溫度極限之間的 1h 轉換時間(1K/min) 。接通和斷開 LED 燈具 17min。
結束時,LED 燈具應能工作并輸出的光通量應滿足聲稱的流明維持類別至 少 15min,并不應有溫度循環帶來的物理影響,例如:開裂或標簽脫層。
b) 電源電壓開關試驗
在試驗電壓、電流或功率下,模塊應該接通和短開各 30s。應重復循環,循
環數等于以 h 為單位的額定壽命的一半(例如:如果額定壽命是 20k h,則循環
數為 10k)。
在試驗結束時,LED 燈具應能工作并輸出的光通量應滿足聲稱的流明維持 類別至少 15min。
c) 加速工作壽命試驗
LED 燈具應連續工作在無轉換的試驗電壓下,高于最高推薦工作溫度 tp max 10K,試驗周期等于 25%額定壽命(最大持續時間 6000 h)。在閾值溫度> tp max 時,斷開 LED 模塊或減少光輸出的任何熱保護裝置應予以旁路。
試驗周期結束后,冷卻到室溫后,LED 燈具將保持點亮至少 15min
九、驗證
型式試驗最小的取樣數目應見表 3。樣本應能代表制造商的生產情況。
如果 LED 燈具沒有改變 LED 或 LED 封裝或 LED 模塊的性能,應允許參考 LED 制造商的試驗數據。
試驗結果應符合表 2 給出的要求。如果試驗結果不能符合這些要求,應要求 提供制造商的試驗記錄。
十、結論
LED 燈具性能的 IEC/PAS 規范自 2010 年 6 月芬蘭赫爾辛基會議、2010 年 10 月美國西雅圖會議以后,規范內容又取得進展。引入了 LED 燈具、LED 燈具
系列或族、tq、LED 光源的新定義。根據元件可靠性數據可得到與否,試驗時間
和樣本大小不同。對于元件可靠性數據可得到時,可以縮短試驗時間和減少樣本
大小。對于 LED 燈具系列或族的界定,強調 LED 燈具組具有如下特征:LED 模
塊在自鎮流、半鎮流或非鎮流方面屬于相同類型;LED 模塊在內裝式、獨立式
或整體式方面屬于相同類型;相同的防觸電保護類別;有相同的熱管理;有相同
的光管理(反射器、透鏡等)。
對于燈具設計者,應確保 LED 模塊性能溫度 tp 不超過 LED 燈具聲稱的最
高環境溫度(tq max)。
在 2011 年 4 月日本東京會議和征求意思后,LED 燈具性能的 IEC/PAS 規
范還將取得進展。