QB/T 4057-2010
基本信息
标准号:
QB/T 4057-2010
中文名称:普通照明用发光二极管 性能要求
标准类别:轻工行业标准(QB)
标准状态:现行
发布日期:2010-05-14
出版语种:简体中文
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下载大小:8605718
相关标签:
照明用
发光
二极管
性能
标准分类号
关联标准
出版信息
出版社:中国轻工业出版社
标准价格:0.0 元
出版日期:2010-10-01
相关单位信息
发布部门:中华人民共和国工业和信息化部
标准简介
本标准规定了普通照明用的发光二极管的分类、技术要求、试验方法、检定规则和标志、包装、运输、贮存。本标准仅适用于单管白光LED,而不包括LED团簇或阵列,也不包括有机发光二极管(OLED)。非本标准范围内的产品如确有需要可参照使用。 QB/T 4057-2010 普通照明用发光二极管 性能要求 QB/T4057-2010 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICS29.140.30
分类号:K71
备案号:28894-2010
中华人民共和国轻工行业标准
QB/T4057-2010
普通照明用发光二极管
性能要求
LEDsforgeneral lighting-Performancerequirements2010-04-22发布
中华人民共和国工业和信息化部2010-10-01实施
本标准由中国轻工业联合会提出。前言
本标准由全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)归口。QB/T4057-2010
本标准起草单位:杭州远方光电信息有限公司、深圳市淼浩高新科技开发有限公司、欧司朗(中国)照明有限公司、桐乡市生辉照明电器有限公司、广州电器安全检验所、广东东松三雄电器有限公司、佛山市质量计量监督检验中心、中山市欧普照明股份有限公司、浙江古越龙山电子科技发展有限公司、杭州捷成光电科技有限公司、广东鹤山银雨照明有限公司。本标准主要起草人:潘建根、李倩、李明远、茹千佑、沈锦祥、吕蔚辰、张宇涛、周明兴、丁申冬、刘成功、何锡源、陈松辉、陶玖祥。本标准首次发布。
QB/T4057-2010
普通照明用发光二极管
性能要求
本标准规定了普通照明用的发光二极管(简称LED)的分类、技术要求、试验方法、检定规则和标志、包装、运输、贮存。
本标准仅适用于单管白光LED,而不包括LED团簇或阵列,也不包括有机发光二极管(OLED)。非本标准范围内的产品如确有需要可参照使用。2规范性引用文件
普通照明用发光二极管
性能要求
QB/T4057-2010
本标准规定了普通照明用的发光二极管(简称LED)的分类、技术要求、试验方法、检定规则和标志、包装、运输、贮存。
本标准仅适用于单管白光LED,而不包括LED团簇或阵列,也不包括有机发光二极管(OLED)。非本标准范围内的产品如确有需要可参照使用。规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注口期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(GB/TGB/T2828.1
2828.1-2003,ISO2859-1:1999,IDT)GB/T2829
周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)(GB/T2829-2002)
GB/T2900.65
GB/T10682
照明(GB/T2900.65—2004,IEC60050(845):1987,MOD)电工术语
双端荧光灯
性能要求
GB/T24824-2009
GB/T24826
普通照明用LED模块测试方法
普通照明用LED和LED模块术语和定义CIE15-2004
CIE70-1987
CIE84-1989
CIE1211996
CIE127—2007
色度学(Colorimetry)
绝对发光强度分布的测量方法(Absoluteluminousintensitydistribution)光通量的测量方法(Measurementofliminousflux)灯具光度学和分布光度学(Thephotometryandgoniophotometryofluminaires)普通照明用LED测试方法(发光二极管测量方法)(MeasurementofLEDs)静电放电敏感度测试的人体模式元件分级[ForElectrostaticDischargeANSI/ESDSTM5.1-2001
SensitivityTestingHumanBodyModei (HBM)ComponcntLevel]3定义
GB/T24826和GB/T2900.65确定的及下列定义适用于本标准。3.1
静电放电的人体模式humanbodymodel(HBM)ESD放电电压和放电电流与时间的关系符合ANSI/ESDSTM5.1-2001要求的模拟人体对器件放电的静电放电模式。
参考轴referenceaxis
普通照明用LED的机械轴。
发光平面lightplane
QB/T40572010
通过普通照明用LED的参多轴的平面面。
特征发光平面specifiedlightplan分成两个以参考轴为起始的两个发光半平用于表往普通照明用LED发光光束特征的发光平面,除非特殊指定,普通照明用LED的特征发光平而是任意两个正交的发光平面
光轴opticalaxis
通过机械顶点的特征发光率面上最大发光强度注:LE的参考轴
扭械轴摄
与其光轴往往不是同
向的辅线。
所示。
机械输
图1LED的光轴和参考轴
半峰光束角half-peakbeamangle在特征发光平面上,以机械项点为原点露发光强度的50%的光线的夹角(当有个以上方尚的发大值),在不致混淆的情
颜色漂移colorshift
普通照明用
颜色漂
电可移为
出的发光强度为特征
品厚为品
定条件下点燃,在寿命期间内一特定时间的6颜色坐标的(u,)的差值ZA
参考热阻thern
alresistanc
在热平衡条件
(通常为与附加散
入功率Prkz
平面上最大
强度的50
50.%时取其角的最
与初始颜色的差
从普通照明用LED芯片的P-N结(J点)到外壳(或主要散熟部分)指定的参考点器接触的最佳点或部位)(K点),两者的温度为热阻,角k表示,它表征了LED的散热能力[T-T
为简化评价法,
本标准中
与该传热通道上热输
()表示为
南到整通照明用LPD的总电功率,且仅考察当普通P为输
照明用LED外壳(或主要散热部分)与理根的无限热沉衰好接触时,结点与外壳(或主要散热部分)之间的结壳热阻,为便于与通常的热阻概念区别,此时的热阻称为参考热阻,用表示。3.9
最高允许结温Timax
maximum-allowablejunctiontempcrature普通照明用LED能保持长期正常工作的最高允许结温。2
普通照明用LED标准灯standard LEDforgenerallighting工作稳定,复现性优异的,标定有基本光电性能参数QB/T40572010
并与被测普通照明用LED具有相似空间光强分布和光谱功率分布,在替代法测量中用来校准测量设备的普通照明用LED,在不致混销的情况下可简称LED标准灯,LED标准灯一般有结温控制装置3.11
平均颜色不均匀性averagecolornonuniformity普通照明用LED发出的全部光混合后的平均颜色与参考轴方向发光颜色的差色差用CIE1976坐标体系中的(u,v)的差值AuV来表征4型号命名
口口口
“s”表示色品坐标充许范围为本标准规定的斯形由制造商或销售商指
定的型号代码,可用英受学母或数字表示普通照明用LED的显自指数标你值重服期用LED的色调代码非标色请用DX装
普通照明用LED的额定功率值,单位为瓦(V普通照明用LED代号(BP)
*注1:若“s”空缺,即没有“s”标识,则说明采用GB/T10682规定的色调所对应的椭圆形的色品坐标允许范围。*注2:显色指数标称值的取值步距为5,即尾数为0或5。*注3:用“DX”表示的非标色调,应之间,并以100K为取值步距
示例:“BP0.02-RR,
生说明书中说明标称色
标称色温值T的取值芯盟
75-XXXX表示额定功享为0.02W色调为RRC白色义为色品坐标允许范围,按表2.其色湛范应在(6530±510)K之间为XXXX的普通照明用LED
5技术要求
5.1外形尺寸
LED的外形尺寸应当符合制造商或销售商标明的要求。5.2基本电性能要求
5.2.1正向电压
在2700K~6500K
采用本标准规定的四边形
造西或销售商指定型号
标我是色指数为75,
LED在额定的正向电流下工作时,其正向电压与制造商或销售商标明的额定正向电压之比应不小于90%且不人争110%:如额定正向电压为一个范围,则在额定正向电流下工作的LED的正向电压实际值应在额定正向电压的范内
5.2.2反向电流
LED在制造商或销售商规定的反向电压下工作时其反向电流与标称的反向电流之比应不大于110%。
5.2.3反向电压
LED在制造商或销售商规定的反向电流下工作时,反向电压与标称的反向电压之比应不小于90%。5.2.4功率
QB/T40572010
LED在额定正向电流下工作时,其实际消耗的功率与制造商或销售商标称的额定功率之比应不小于90%且不大于120%
5.3最大允许电流/电压
LED应在制造商或销售商标称的最大允许电流/电压下能够正常工作至少1min,且在回复额定工作状态后,其基本光电性能满足本标准要求。5.4静电放电耐受性
LED的正负管脚间应在承受三个三向和三个反向的人体模式的静电放电脉冲后能正常工作,其基本光电性能满足本标准要求。
正向脉冲电压为2kV。
反向脉冲电压为1kV。
5.5光学性能
LED的光学性能应符合以下要求。5.5.1光通量要求
制造商或销售商可自行标称LED的光通量,其初始光通量的实测值应不低于标称值的90%。5.5.2光效要求
LED的初始光效应不低于表1的规定值的90%。表1普通照明用LED的初始光效
额定功率P/W
5.5.3光强分布要求(光束角要求)标称CCT大于5000K
初始光效/(lm/W)
标称CCT小于5000K
LED的光束角由制造商或销售商自行标称,光束角一般为一个范围,光束角的实际大小应在标称值下限的90%到上限的110%之间。如无光束角标称值,则光束角不小于90°。5.5.4色度特性要求
5.5.4.1平均色度特性要求
LED的色度特性一般情况下是指LED发出的所有光均匀混合后的平均色度特性,包括发光颜色坐标、相关色温、显色指数等。
LED的显色指数的实际值应不小于标称值减3后的值。LED根据型号命名,其相关色温(CCT)和色品坐标应满足GB/T10682的要求或者表2的要求,对于色调为“DX”的非标LED,其颜色应满足本条相应规定的要求。表2中列出了8个推荐的色调的LED所对应的标称CCT、中心色品坐标(x,y)、色温允许范围和色品坐标允许范围。
对于色调代号为“DX”的非标LED,其实际相关色温值与标称值T的偏差允许范围应小于公式(2)计算值AT:
AT=0.0000108×T2+0.0262×T+8(2)
非标LED的中心色坐标点位于相关色温标称值T的等温线上,与CIE1970色坐标系统,即(u,2/3v)色坐标系统中的普朗克曲线的距离为Duv,如Duv是个正值,说明该色坐标点在普朗克曲线的上方,否则在普朗克曲线的下方。Duv值按公式(3)计算得到:4
Duv=57700×(1/T)244.6×(1/T)+0.0085............
在CIE1976色坐标系统中,非标LED色坐标的允许范围为(DuV士0.006)。QB/T4057-2010
.. (3)
按CIE15-2004规定,可将CIE1976色坐标(u,v)转化为CIE1931色坐标(x,y)。5.5.4.2颜色的不均匀性
LED的平均颜色不均匀性不超过标称值,如无标称值,则用以表示平均颜色不均匀性的CIE1976色品坐标差值△u和△v均不超过士0.006表2普通照明用LED的初始色度特性要求色品参数
标称CCT/K
色调符号
中心色品坐标
色温允许范围
(CCT)/ K
6530±510
5665±355
5028±283
4503±243
3985±275
3465±245
色品坐标允许范围
QB/T4057-2010
标称CCT/K
5.6参考热阻
色调待与
中心色品坐标
LED的参考热阻应不大于标称
光通量结温特性曲线
允许范围
色品坐标充许范围
制造商或销售商应提供LED的光通量结温特性曲线,即结温从25℃到最高允许结温,每隔5℃,LED的总光通量对粒于结温的相对变化。最高允许结温
LED的最高允许结温应大于标称值,如无标称值,则应大于100℃。5.9
平均寿命
LED在额定条件下燃点,其平均卷命应不低于30000h。5.9.1光通维持率
LED在燃点3000h时其
5.9.2颜色漂移
光通维持率应
在寿命期间的特定时间点
00h时
直维持率应不低于88%。
LED的平均颜色的CIE1976色品标与初始平均颜色的CIE1976色品坐标之间的差值A优和A均应在表3所列范围内表3普通照明用LED的颜色漂箱
老炼时尚
试验方法
试验的一般要求
工ED的试验条件和试验设备应满足下述条住除非另有规定
6.1.1实验室环境要习
LED的光电参数测量应在环境温度为25主1)C最大相对湿度为65%的无对流风的环境中进行,测量时LED的周围无明显可觉察的空气流动(LED处于静态时周围空气的自然对流除外)。寿命试验应在环境温度为(25土5)℃C,最大相对湿度为65%的无对流风的环境中进行。试验中,可以允许LED轻微的拖动,但震动和撞击应当减少到最少程度。6.1.2供电电源要求
QB/T4057—2010
使用直流电流源对LED供电,电流大小为LED的额定正向电流,直流电流源的稳定度应优于0.1%,纹波系数应小于0.5%。
6.1.3工作条件/
测量LED的光电参数时应通过监测结电压来监测LED自身的工作温度。为了保证测量数据的复现性,在LED结温为25C时测量LED的基本光电参数,可以使用短时脉冲来测量LED的基本光电参数,以使测量时LED的结温导25℃环境温度相间。在老炼或寿命试验中:除非热沉是产品不可分割的部分或附件(附件参数应要在产品说明书中明确说明),否则测量或试验电不应外加任何热沉或散热播施,6.2测量设备要求
6.2.1刻度尺
刻度尺的测量误差不大于0.02mm。6.2.2静电放电发生器
静电放电发生器具有满足ANSI/ESDSTM5.1-2001规定的静电放电的人体模式6.2.3电测仪表
电测仪表具有直流电流/电压测量功能是量程符合测量要求,准确优于0.1%。6.2.4光度计
光度计满足GB/T24824-2009中对光度计的要求。6.2.5光谱辐射计(光谱分析系统)光谱辐射计满足GB/T24824一2009中对光谱辐射计的要求。6.2.6积分球(积分球光度计,积分球光谱辐射计)积分球满足GB/T24824一2009中对积分球的要求。对于LED的测量,积分球还应能实现6.7.2中所述2元或4元测量几何条件,最小直径为20g仪器灵敏度允许,积分球尺寸越大越好。6.2.7分布光度计
如测光
分布光度计的基本性能和测量条件应满足CIE701987:CIE841989,C1211996箱CIE127一2007等技术文件的要求。对于LED的测量,分布光度计应满足下列要求a)角度精度租最小角度步距应不低于0.2°:b)测量CIB127规定的平均光强和平均光强分布时,光度计的光度探测器受光面面积应为1cm2:c)测量大坊率普通照明用LED的光强和光强分布时,应能实现足够远的测量距离;d)应具备丰高的软件功能,可提供的数据和曲线至少包括:光强分布平均光强分布,光通量、区域光通量、等光强曲线、等照度曲线等。6.2.8总光通量结温特性测量设备总光通量结温特性测量设备由控温设备和总光通量相对测量装置组成,它具有总光通量相对变化和结温的记录功能。
控温设备的可控最高温度至少为125℃,控温精度和测温准确度均优于士16.3外形尺寸测量
LED的外形尺寸用目测法和刻度尺测量6.4基本电性能测量
6.4.1正向电压
按图2(a)原理连接测量系统,调节恒流源,使电流表读数为规定值,读取直流电压表上的读数,即为普通照明用LED的正向电压。
6.4.2反向电压和反向电流
QB/T4057—2010wwW.bzxz.Net
按图2(b)原理连接测量系统,调节稳压电源,使电流表读数为规定的反向电流值,测量直流电压表上的读数即为被测器件的反向电压。按图2(b)原理连接测量系统,调节稳压电源,使电压表读数为规定的反向电压值,测量直流电流表上的读数即为被测器件的反向电流。6.4.3功率
按6.4.1的方法测量LED在额定电流下的正向电压,利用公式(4)计算功率:P=V.-l.
式中:
LED在额定正向电流下的正向电压:LED的额定正向电流。
(a)正向电压和功率测量框图
(b)反向电压和反向电流测量框图图2普通照明用LED的基本电性能测量框图6.5最大允许电流/电压
按图2(a)原理连接测试系统,调节恒流源,使电流表或电压表读数为最大允许电流/电压,使LED在最大允许电流或电压下工作1min后,在额定电流下测量LED的基本光电性能,应满足本标准对LED的基本光电性能要求。
6.6静电耐受性试验
将LED的正负管脚接入静电放电发生器的两极,在LED正负管脚间施加满足5.4电压要求的三个正向脉冲和三个反向脉冲,每次放电脉冲的间隔为1s。经上述静电放电后,测量LED的基本光电性能,应满足本标准要求。6.7光通量(光效)测量
6.7.1绝对测量法测量LED的光通量LED的光通量的绝对测量法的方法与GB/T24824一2009中总光通量的基准测量方法相同,用绝对测量法测量LED的光通量应满足GB/T24824一2009中的相应要求。6.7.2积分球法测量光通量
使用积分球测量LED的光通量有两种测量几何条件,分别为2元测量条件和4元测量条件,如图3(a)和3(b)所示。
2元测量条件中,被测LED安装方便,当LED具有较大热沉时,可将热沉置于积分球外,而仅将LED的发光部分放在积分球口。
然而当被测LED具有较多后射光束时应采用图3(b)所示的4元测量几何条件。积分球法测量LED光通量的测量取样方法和对测量结果的修正符合GB/T24824一2009中的相应规定。
光效计算
QB/T4057-2010
在使用6.7.1或6.7.2的方法测量LED总光通量的同时,使用6.4.3规定的方法测量并记录电功率,若光通量测量在一个相对较长的时间内测量,则在这段时间内多次测量电功率求平均值。根据光效的定义计算LED的光效。带余弦修正的
光度探测器
挡光板
被测LED
标准LED
辅助LED
(a)2元测量条件
6.8光强分布和光束角的测量
标准 LED
披测LED
带余弦修正的
光度保测器
·挂光板
绑助LED
(b)4元测量条件
积分球测量照明用LED的示意图
测量LED光强分布的距离要求和测量方法应符合GB/T24824一2009中的相应规定。若光度计的灵敏度不够,分布光度计不能实现LED的光强测量距离,则按CIE127-2007中的标准条件A和条件B的测量几何条件测量LED的平均光强分布,即LED的参考轴与光度计的光度探测器光轴重合,LED的机械顶点与光度探测器受光面间的距离分别为100mm和316mm,光度探测器的受光面尺寸为1cm2。
6.9颜色特性测量
6.9.1积分球法测量LED的平均颜色符合GB/T24824一2009中的相应规定。6.9.2颜色不均匀度计算
测量LED的平均颜色和参考轴方向上的颜色,计算LED的平均颜色不均匀性。6.10参考热阻的测量
在规定的环境温度条件下,给被测LED上施加一小测量电流/M,测量得至到正向电压Vri:用加热电流I替代IM,待达到热稳定并建立热平衡后,测量加热电流下的正向电压V:然后快速用测量电流M替代/H,测量得到正向电压VFt。测量过程时序如图4所示。测量电流/的大小取决于被测LED的额定电流或功率大小,建议取值于100uA~5mA之间:将电流I切换至/M的时间应尽量短,建议在50us以下:加热电流I的大小一般为被测LED的额定电流。按公式(5)计算被测照明LED的参考热阻:×AV
式中:
与LED电热性能相关的系数,即LED的PN结温升和正向电压增量之问的相关系数,在低正向电流时,K是常数,单位为摄氏度每伏(℃/V);9
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