隨著半導(dǎo)體應(yīng)用技術(shù)的高速發(fā)展，LED光源以其長(zhǎng)壽命、環(huán)保、低功耗、高光效、響應(yīng)迅速等特點(diǎn)，越來越多的應(yīng)用于道路照明和隧道照明。在功能性照明領(lǐng)域或普通環(huán)境用照明領(lǐng)域，LED道路照明燈具技術(shù)性能指標(biāo)是否達(dá)到要求與行車安全、人身安全有著直接的關(guān)系。LED照明燈具在安全和光學(xué)性能等仍然存在一些的亟待解決的問題。
一、LED照明燈具安全要求
涉及到LED 道路照明燈具安全性能的國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)是GB 7000.1-2007《燈具 第1部分 一般要求與試驗(yàn)》、G B 7000.5-2007《道路與街路照明燈具安全要求》GB 17743-2007《電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測(cè)量方法》、GB 17625.1-2012《電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值(設(shè)備每相輸人電流≤16A )》。其中，GB 7000.5標(biāo)準(zhǔn)已被新的標(biāo)準(zhǔn)GB 7000.203-2013替代，GB 7000.1的新版本預(yù)計(jì)于2014年底2015年初發(fā)布。除了滿足以上標(biāo)準(zhǔn)外，如果企業(yè)要通過C Q C 認(rèn)證，還需要通過GB/T 18595-2014《一般照明用設(shè)備電磁電容抗擾度要求》。
（一）防塵和防水
GB/T 24907-2010《道路照明用LED 燈性能要求》中要求LED 道路照明燈具的防塵和防水等級(jí)達(dá)到IP65，C Q C 31-465392-2010《LED 道路/隧道照明產(chǎn)品節(jié)能認(rèn)證規(guī)則》也要求達(dá)到IP65/IP66。進(jìn)行塵密和噴水試驗(yàn)，要求燈具中的載流部件或其他可能對(duì)使用者或周圍環(huán)境造成危害的絕緣體有足夠防護(hù)。需要特別注意的是，IPX 5的要求是用噴嘴以任何方向朝外殼噴水應(yīng)無有害影響，一些企業(yè)簡(jiǎn)單的認(rèn)為只要燈具背殼防護(hù)達(dá)到要求即可，忽視了發(fā)光面部分的防護(hù)要求，導(dǎo)致燈具的防水項(xiàng)目不合格。另外，如果燈具使用電氣箱保護(hù)可能達(dá)不到IP要求的內(nèi)部器件，這就要求電氣箱的防護(hù)等級(jí)與標(biāo)稱IP等級(jí)一致。企業(yè)在電氣箱密封設(shè)計(jì)上應(yīng)注意多利用密封圈形成保護(hù)，而不應(yīng)該簡(jiǎn)單的認(rèn)為只要使用密封膠將縫隙膠死就能滿足防護(hù)要求。這是因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中打膠的這種方式很難保證產(chǎn)品的一致性，一旦人員操作不當(dāng)，很容易產(chǎn)生安全隱患。
（二）外部接線
由于產(chǎn)品模塊化程度較高，LED道路照明燈具的接線主要包括電源線和燈具獨(dú)立部件（例如LED 控制裝置和LED 模組）之間的互連線。根據(jù)GB 7000.1第5章的規(guī)定，外殼防護(hù)燈具大于IP20的燈具都視為非普通燈具，所以電源線的線型應(yīng)符合第5章表5.1的要求，標(biāo)稱截面積應(yīng)不小于1.0mm²。這個(gè)要求現(xiàn)在大部分產(chǎn)品的電源線都能滿足。目前不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的問題主要出現(xiàn)燈具獨(dú)立部件之間的連接線。首先是如何界定互聯(lián)線是內(nèi)部線還是外部線。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，燈具外殼如果不能達(dá)到燈具標(biāo)稱的防護(hù)等級(jí)，那么燈具的接線應(yīng)按外部接線去考核。也就是說，如果燈具的外殼無法保證燈具的互連線在IP試驗(yàn)過程中碰觸到塵和水，連接線的線型也應(yīng)該符合第5章表5.1的要求。其次，在國(guó)標(biāo)GB 7000.1-2007和GB 7000.5-2005中，外部線的標(biāo)稱截面積應(yīng)不小于1.0mm²。目前來說，燈具的要求還是需要符合現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。隨著新版標(biāo)準(zhǔn)GB 7000.1的變化，連接線將會(huì)降低：如果有足夠的載流能力和機(jī)械特性，III燈具中的外部電纜或燈具中的SELV 電路，或其他類型燈具用于部件之間III類連接、最大額定電流不超過2A 的電路的截面積可以小于0.75mm²或1.0 mm²，但不小于0.4 mm²。
（三）電氣強(qiáng)度
LED 道路照明燈具電氣強(qiáng)度不合格的現(xiàn)象很大程度與帶有防浪涌干擾功能的LED控制裝置有關(guān)。LED 控制裝置應(yīng)符合G B 19510.14-2009《燈的控制裝置第14部分：LED 模塊用直流或交流電子控制裝置的特殊要求》和G B 19510.1-2009《燈的控制裝置第1部分：一般要求和安全要求》的要求。有一些LED 控制裝置的制造商往往會(huì)對(duì)燈具產(chǎn)品的電氣強(qiáng)度測(cè)試方法有質(zhì)疑，認(rèn)為氣體放電管和壓敏電阻的串聯(lián)電路在電氣強(qiáng)度試驗(yàn)的時(shí)候應(yīng)該拆下或斷開。但是根據(jù)歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)電工設(shè)備操作員工會(huì)議（O SM /EE），關(guān)于電源上壓敏電阻的使用決議的要求，在電源與保護(hù)地之間的與避雷器或氣體放電管串聯(lián)的壓敏電阻（壓敏電阻不必單獨(dú)認(rèn)證）的組合應(yīng)符合基本絕緣（如電氣強(qiáng)度和對(duì)避雷器或氣體放電管的外部爬電距離）且有防止短路的保護(hù)裝置。目前采用的A 型可插式設(shè)備和B 型可插式設(shè)備和永久性連接式設(shè)備是國(guó)際通用件。由此可以看出，使用內(nèi)置于LED 控制裝置內(nèi)部的防浪涌裝置是不能拆下或斷開的，只有使用能夠承受基本絕緣的耐壓壓敏電阻和氣體放電管串聯(lián)電路才能符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
二、LED道路照明燈具光學(xué)性能要求
LED 道路照明燈具應(yīng)符合C JJ45-2006《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，亮度及其均勻度是評(píng)價(jià)LED 道路照明燈具照明效果的重要指標(biāo)之一?，F(xiàn)在常用的光學(xué)軟件都能實(shí)現(xiàn)照度均勻度模擬，但是由于缺乏足夠的道路表面鋪設(shè)材料的表面反射特性等參數(shù)，無法模擬不同材質(zhì)的路面亮度均勻度，所以部分LED照明 道路照明燈具配光設(shè)計(jì)無法滿足亮度縱向均勻度或總均勻度，安裝后路面亮度不均勻、明暗交替，容易造成視覺誤區(qū)。因此，在道路照明設(shè)計(jì)時(shí)不能僅限于滿足平均照度，而應(yīng)以滿足平均亮度來測(cè)算所需的平均照度值。燈具企業(yè)的光學(xué)設(shè)計(jì)者應(yīng)充分考慮道路條件（包括車道數(shù)、車道寬度、道路表面鋪設(shè)材料的表面反射特性、隔離帶寬度和人行道寬度），通過加強(qiáng)燈具配光設(shè)計(jì)，使LED 道路照明燈具光通分布更合理；同時(shí)也要注重道路照明工程的設(shè)計(jì)（燈桿高度和間距等參數(shù)），以降低照明功率密度值，達(dá)到節(jié)能效果。
三、LED道路照明燈具應(yīng)用要求
在道路照明燈具實(shí)際應(yīng)用過程中，有兩個(gè)問題亟待企業(yè)關(guān)注。第一是LED 燈具的散熱問題。由于道路照明的工程應(yīng)用環(huán)境比較惡劣，長(zhǎng)期使用后燈具散熱片之間積聚灰塵以及金屬材料表面氧化腐蝕等原因，燈具的散熱能力下降，從而導(dǎo)致燈具的光通量和光通維持率明顯衰減,實(shí)際壽命縮短。燈具企業(yè)在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候不應(yīng)只考慮到理論試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，更應(yīng)將實(shí)際應(yīng)用環(huán)境考慮進(jìn)去。特別是燈具散熱片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來保證燈具的散熱。第二是燈具的產(chǎn)品質(zhì)量與企業(yè)標(biāo)稱不符。一些企業(yè)在初期設(shè)計(jì)時(shí)多優(yōu)選較好的LED 芯片，試驗(yàn)數(shù)據(jù)都能達(dá)到較好的技術(shù)指標(biāo)。然而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，LED 芯片的質(zhì)量不能保證一致，導(dǎo)致燈具成品的質(zhì)量不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響到產(chǎn)品質(zhì)量。LED 道路照明燈具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該重視質(zhì)量保證體系，保證燈具產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。
結(jié) 語
作為一種綠色光源，LED 道路照明燈具越來越受到各個(gè)燈具生產(chǎn)企業(yè)的重視。燈具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該正視目前存在的問題，積極尋找解決的方法，在關(guān)鍵技術(shù)問題上有所突破,生產(chǎn)出真正符合道路照明要求的高品質(zhì)產(chǎn)品,在產(chǎn)品利潤(rùn)和產(chǎn)品質(zhì)量之間得到雙贏。
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LED 道路照明燈具常見質(zhì)量問題分析
2016-12-31 13:31 點(diǎn)擊:1119 作者：王玉薇 王寧
核心提示：本文主要從認(rèn)證角度出發(fā)，對(duì)LED道路照明燈具的常用問題進(jìn)行了分析。結(jié)合在日常工作中的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)LED道路照明燈具產(chǎn)品質(zhì)量安全問題、性能問題提出改進(jìn)建議。
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