LED(Lighy Emitting Diode),又稱(chēng)發(fā)光二極管,它們利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,當(dāng)兩端加上正向電壓,半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合,放出過(guò)剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見(jiàn)光。
近幾年來(lái),隨著人們對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光材料研究的不斷深入,LED制造工藝的不斷進(jìn)步和新材料(氮化物晶體和熒光粉)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,各種顏色的超高亮度LED取得了突破性進(jìn)展,其發(fā)光效率提高了近1000倍,色度方面已實(shí)現(xiàn)了可見(jiàn)光波段的所有顏色,其中最重要的是超高亮度白光LED的出現(xiàn),使LED應(yīng)用領(lǐng)域跨越至高效率照明光源市場(chǎng)成為可能。曾經(jīng)有人指出,高亮度LED將是人類(lèi)繼愛(ài)迪生發(fā)明白熾燈泡后,最偉大的發(fā)明之一。
LED的優(yōu)異特性:
■發(fā)光效率高 ■耗電量低
■使用壽命長(zhǎng) ■安全可靠性高
■綠色環(huán)保
針對(duì) LED 燈具、LED 燈泡及 LED 驅(qū)動(dòng)器等產(chǎn)品分類(lèi),及其分別沿用至各燈具成品或零件時(shí),所應(yīng)參考的安規(guī)標(biāo)準(zhǔn):
LED 節(jié)能燈 – UL 1993/CSA C22.2 No. 1993, UL 8750
LED 熒光燈管 – UL1993/CSA C22.2 No. 1993, UL 8750, UL1598/CSA C22.2 No. 250, UL 1598B
LED 便攜式燈具 – UL 153/CSA C22.2 No. 12, UL8750
LED 壁燈,吸頂燈 – UL 1598/CSA C22.2 No. 250, UL8750
LED 小夜燈 – UL1786/CSA C22.2 No. 256, CSA C22.2 No. 12, UL8750
LED 庭院燈 – UL1838/CSA C22.2 No. 12, UL8750
LED 節(jié)能燈 –EN 60968, EN 62031, EN 61347-1, EN 61347-2-13, EN62471
LED 熒光燈管 –EN 60968, EN 62031, EN 61195, EN 61347-1, EN 61347-2-13, EN62471
LED 便攜式燈具 –EN60598, EN60598-2-4, EN 62031, EN 61347-1, EN 61347-2-13, EN62471
LED 壁燈,吸頂燈 –EN60598, EN60598-2-1, EN 62031, EN 61347-1, EN 61347-2-13, EN62471
LED 小夜燈 –EN60598, EN60598-2-12, EN 62031, EN 61347-1, EN 61347-2-13, EN62471
LED 庭院燈 –EN60598, EN60598-2-1, EN 62031, EN 61347-1, EN 61347-2-13, EN62471
燈和燈系統(tǒng)的光生物安全
過(guò)去,對(duì)于光輻射對(duì)人體造成的傷害并沒(méi)有詳細(xì)的測(cè)量評(píng)估方法,傳統(tǒng)的測(cè)試手段是評(píng)估光波中所包含的紫外或不可見(jiàn)光的含量。因此當(dāng)新的照明技術(shù)LED出現(xiàn)的時(shí)候,過(guò)去我們對(duì)其評(píng)估使用與評(píng)價(jià)激光類(lèi)產(chǎn)品相同的標(biāo)準(zhǔn)IEC/EN 60825 。
現(xiàn)在LED產(chǎn)品不再被最新版本的激光安全標(biāo)準(zhǔn)(IEC/EN 60825-1:2007)所涵蓋,需要按照IEC/ EN 62471進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)。60825僅適合激光產(chǎn)品。
EN 62471 被CE低電壓指令(LVD directive 2006/95/EC)所涵蓋同時(shí)也被人造光輻射指令(AORD 2006/25)所涵蓋
IEC/ EN 62471 適用于所有的燈和燈系統(tǒng),包括LED、白熾燈泡、熒光燈、氣體放電燈、電弧燈等其他燈和燈具。
關(guān)于家用的非定向燈的能效要求的歐盟法規(guī)244/2009也同時(shí)指定關(guān)于UV含量的測(cè)試需要按照IEC/ EN 62471 執(zhí)行(包含節(jié)能燈和白熾燈/鹵素?zé)?。
自整流LED燈的CB認(rèn)證必須包含IEC 62471 和IEC TR 62471-2 執(zhí)行光生物安全的測(cè)試。
根據(jù)OSM/CTL決議,LED燈具必須按照IEC/ EN 62471進(jìn)行測(cè)試。
LED模塊關(guān)于人眼保護(hù)的標(biāo)簽,參考IEC/ EN62471。
IEC/EN60825標(biāo)準(zhǔn)主要關(guān)注的是能量級(jí)別的測(cè)試,主要針對(duì)激光或自發(fā)輻射和受激輻射產(chǎn)品。IEC/EN 62471除了包括了能量方面的要求外還關(guān)注生物學(xué)方面的東西,包括輻射強(qiáng)度,輻射亮度。IEC/EN 62471里根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)對(duì)每種產(chǎn)品都會(huì)有一個(gè)分級(jí),包括豁免級(jí),低危害,中等危害,高危害級(jí)別。
IEC/EN 62471 -- 評(píng)價(jià)燈具及燈具系統(tǒng)光生物學(xué)安全的指引。特別詳述了曝光限制,參考量度技術(shù),分類(lèi)評(píng)估和光輻射中所有電力驅(qū)動(dòng)的不連貫多頻率光學(xué)危險(xiǎn)之源控制,包括LED產(chǎn)品,但不包括波段距離在200nm至3000nm的激光產(chǎn)品。
光電、色度性能規(guī)范及測(cè)試要求
美國(guó)不僅注重半導(dǎo)體照明產(chǎn)品的安全要求,而且也注重對(duì)其光電和色度性能進(jìn)行規(guī)范。作為一種新型光源,半導(dǎo)體照明產(chǎn)品在其光電和色品特性上和其他光源有著較大的差異,因此不能完全引用傳統(tǒng)光源的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行考量。美國(guó)國(guó)家電氣制造商協(xié)會(huì)NEMA和美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)照明集團(tuán)ANSLG聯(lián)合發(fā)布了有關(guān)固態(tài)照明產(chǎn)品的色度規(guī)范ANSI NEMA ANSLG C78.377-2008,該標(biāo)準(zhǔn)已被認(rèn)可為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);IESNA發(fā)布了IES LM-79-08《固態(tài)照明產(chǎn)品電氣和光度測(cè)量》和IES LM-80-08《LED光源光通維持率的測(cè)量》,這兩份標(biāo)準(zhǔn)在半導(dǎo)體照明的電氣和光度測(cè)量、光衰測(cè)量等方面起著標(biāo)志性的作用。
■ANSI C78.377-2008
ANSI C78.377-2008《固態(tài)照明產(chǎn)品的色品規(guī)范》規(guī)定了日常固態(tài)照明產(chǎn)品(SSL)建議使用的色度范圍。標(biāo)準(zhǔn)適用于基于LED的、集成了控制電路和散熱槽、因此只需要交流或直流電源便可運(yùn)行的SSL產(chǎn)品。標(biāo)準(zhǔn)適用于整個(gè)照明產(chǎn)品,即包括光源和支撐裝置,但是不適用于不帶光源的單獨(dú)銷(xiāo)售的支撐裝置。標(biāo)準(zhǔn)適用于室內(nèi)日常照明用的產(chǎn)品,不適用于室外和一些有意發(fā)出彩光的產(chǎn)品。對(duì)于非日常照明的應(yīng)用情況,色度要求可適當(dāng)放寬。
標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容包括兩部分:第一部分包括色度相關(guān)的一些定義和要求;第二部分是資料性的附錄,介紹了SSL產(chǎn)品色度規(guī)范的制定背景和技術(shù)要求來(lái)源。
■IES LM-79-08
IES LM-79-08《固態(tài)照明產(chǎn)品電氣和光度測(cè)量》規(guī)定了測(cè)量固態(tài)照明產(chǎn)品(SSL)的總光通量、電功率、光通強(qiáng)度分布和色度時(shí),所應(yīng)遵守的程序和注意事項(xiàng)。標(biāo)準(zhǔn)適用于基于LED的、集成了控制電路和散熱槽、因此只需要交流或直流電源便可運(yùn)行的SSL產(chǎn)品;不適用于需要外部運(yùn)行電路或外部散熱槽(如LED芯片、LED封裝、LED模塊等)的SSL產(chǎn)品。
■IES LM-80-08
IES LM-80-08《LED光源光通維持率的測(cè)量》規(guī)定了基于無(wú)機(jī)LED的封裝、陣列和模塊的光通維持率的測(cè)試。光通維持率是指所測(cè)試時(shí)間點(diǎn)上的光通量與光源最大光通量的比值,通常以百分比來(lái)表示。與傳統(tǒng)光源不同,LED光源的光通維持率是逐步下降的,當(dāng)下降到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值時(shí),便認(rèn)為其壽命已終結(jié)。