CN105675264A - Led灯串光通量的测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED灯串光通量的测试方法，包括以下步骤：1)测试样品分类：依据灯串光源结构将样品分为：灯串中的光源为分离的独立单元作为第一类灯串，将LED组装于柔性线路板或PCB硬板上的LED灯带作为第二类灯串；2)设置LED灯串的稳态测试条件：30分钟内，光通量变化小于0.5％；达到上述条件后再进行测试；3)对于第一类灯串，LED灯串中的光源都是串联或者并联在导线上的LED灯或LED模块，由积分球***单独对单个LED灯或模块进行光通量测试；对于第二类灯串，则采用样品预处理方法进行测试样品选取，并根据发光类型，选择工具进行光通量测试。本发明能有效测试LED灯串光通量，以用于评估能效，可操作性好，该测试方法评定准确度高、可复现性好。

Description

LED灯串光通量的测试方法
技术领域
本发明涉及LED灯串性能测试领域，具体地讲是一种LED灯串光通量的测试方法。
背景技术
随着固态照明技术的发展，LED在技术和性能上迅速提升，可以提供相同或更高质量的照明效果，且相比传统照明灯具更加节能，使其在室内与室外普通照明、装饰照明、景观照明等领域应用更加广泛。在当前的市场上，因LED光源所具有的节能，寿命长，发热少等优点，使用LED光源的灯串已逐渐取代传统光源的灯串，成为灯串市场中的主要产品，并且LED灯串的用途也不仅仅作为装饰和景观照明所使用，其适用的范围扩大到环境、桥梁、体育场和机场的市政照明，学校、医院、古建筑、教堂、和公司的建筑照明，商场、家庭双休、舞台、展览等环境所需的局部照明等领域。
为推动我国LED照明节能产业的健康发展，促进节能减排，提高LED照明产品的质量水平，真正体现其高效、节能的特点，中国质量认证中心(CQC)已推出LED道路/隧道用灯，LED筒灯，自镇流LED灯等产品的节能认证。但在生活中已广泛使用LED灯串产品还并未列入节能认证的范围。随着LED灯串的广泛使用，对LED灯串能效水平的评估亦应成为检测工作的关注要点。而LED灯串能效水平的评估关键在于LED灯串光通量的测试，因此，提供一种LED灯串光通量的测试方法显得迫在眉睫。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种可操作性好、评定准确度高、可复现性好的LED灯串光通量的测试方法，以解决现有技术存在的LED灯串光通量测试和能效评估的技术问题。
本发明的技术解决方案是，提供一种以下步骤的LED灯串光通量的测试方法，包括以下步骤：
1)测试样品分类：依据灯串光源结构将样品分为：灯串中的光源为分离的独立单元作为第一类灯串，将LED组装于柔性线路板或PCB硬板上的LED灯带作为第二类灯串；
2)设置LED灯串的稳态测试条件：30分钟内，光通量变化小于0.5％；达到上述条件后再进行测试；
3)对于第一类灯串，LED灯串中的光源都是串联或者并联在导线上的LED灯或LED模块，由积分球***单独对单个LED灯或模块进行光通量测试；对于第二类灯串，则采用样品预处理方法进行测试样品选取，并根据发光类型，选择积分球***或分布光度计进行光通量测试；
所述的样品预处理方法为：将完整样品按照制造商规定的工作电压工作，待工作稳定后，依据LED灯串的电气结构，选择样品中一段具有代表性的部位进行测量；
长度依据所使用的测量设备选取，长度选择原则：
对分布光度计：样品测量长度需小于近场光通量测量长度的最大值。
对积分球测试***：样品测量长度需小于积分球直径的1/2。
测量待测样品电参数，根据LED灯串的电路图得到LED灯串待测部分的电路结构，通过示波器或数字万用表测量这段LED的工作电流或工作电压，并记录相关数据；
重复上述样品预处理方法步骤，截取样品，选取若干段待测样品。
采用以上步骤，本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明的各个步骤，将两种LED灯串进行区分，并采用了不同的测试方法、步骤和工具，尤其是针对第二类灯串，测试之前对样品进行了特殊的预处理，并根据灯串的发光类型选择合适的测试工具，本发明提供一种有效测试LED灯串光通量的方法，以用于评估能效，可操作性好，并可用于节能认证，该测试方法评定准确度高、可复现性好。
作为改进，根据LED灯串的发光类型，包括光辐射角度为4π空间和光辐射角度为2π空间的两种类型；对于发光类型为光辐射角度为2π空间的LED灯带，需制作测量杆，使用金属棒，并用反射率为95％的BaSO4材料均匀的喷涂在金属棒表面，将待测样品缠绕在金属棒的表面，样品发光面向外，采用积分球***测量光通量。通过制作测量杆的方式，进行缠绕和测试，测试更加稳定和准确。
作为改进，针对带有控制装置的LED灯串，具有发光可控和闪烁的功能，则针对对每种模式都进行测试，积分球***测试方法的选择与连续发光的LED灯串一致，但此处的光度计则采用快速光度计，所述的快速光度计采用高速采样光度测量***，配置光闪烁测试专用软件。本步骤针对具有闪烁功能的灯串进一步限定了测试的方法和工具，进一步提升测试准确性。
作为改进，设定测量环境：LED灯串光通量测量在环境温度为25℃±1℃，最大相对湿度为65％的无对流风的环境中进行，在采样读数时LED灯串附近无空气流动；气压：86kPa～106kPa。环境对于测试具有重要影响，因此对于环境条件进行限定很有必要，直接关联测试效果。
作为改进，供电电源的的输出电压或电流或功率稳定在±0.2％的额定电压值范围内。进一步限定了供电电源的要求。
具体实施方式
下面就具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不仅仅限于这些实施例。
本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
本发明的LED灯串光通量的测试方法，包括以下步骤：
1)测试样品分类：依据灯串光源结构将样品分为：灯串中的光源为分离的独立单元作为第一类灯串，将LED组装于柔性线路板或PCB硬板上的LED灯带作为第二类灯串；
2)设置LED灯串的稳态测试条件：30分钟内，光通量变化小于0.5％；达到上述条件后再进行测试；
3)对于第一类灯串，LED灯串中的光源都是串联或者并联在导线上的LED灯或LED模块，由积分球***单独对单个LED灯或模块进行光通量测试；对于第二类灯串，则采用样品预处理方法进行测试样品选取，并根据发光类型，选择积分球测试***或分布光度计进行光通量测试；
所述的样品预处理方法为：将完整样品按照制造商规定的工作电压工作，待工作稳定后，依据LED灯串的电气结构，选择样品中一段具有代表性的部位进行测量；
长度依据所使用的测量设备选取，长度选择原则：
对分布光度计：样品测量长度需小于近场光通量测量长度的最大值。
对积分球测试***：样品测量长度需小于积分球直径的1/2。
测量待测样品电参数，根据LED灯串的电路图得到LED灯串待测部分的电路结构，通过示波器或数字万用表测量这段LED的工作电流或工作电压，并记录相关数据；
重复上述样品预处理方法步骤，截取样品，选取若干段待测样品。
对于第一类灯串样品，LED灯串中的光源都是串联或者并联在导线上的LED灯或LED模块，这种样品可单独对单个LED灯或模块进行测试。针对此类样品特性，选取积分球测试***进行测试。
依据发光类型，光辐射角度为4π空间的灯串样品置于积分球测试***的中心位置，尽量使用同类型的LED灯或LED模块作为光通量标准灯校准积分光度计/积分光谱辐射计，待满足稳态测量条件后，开始测量，测量5个样品，并计算平均值，测量的平均值为
依据发光类型，光辐射角度为2π空间的灯串，被测样品无后射光通量，此时可在积分球测试***的侧面开口，将样品至于侧边孔处进行测量，测量5个样品，并计算平均值，测量的平均值为
则完整LED灯串的总光通量为：
n：灯串中LED灯或者LED模块的数量
对于第二类样品，需先将样品按样品预处理的方法进行测试样品选取。
对于第一类样品应置于积分球测试***的中心位置，尽量使用同类型的LED灯带作为光通量标准灯或尺寸类似的荧光灯管定标，待满足稳态测量条件后，开始测量，测量5个样品，并计算平均值，测量的平均值为
依据发光类型，光辐射角度为2π空间，且样品尺寸较大，则选取分布光度计进行测量。将样品固定的分布光度计的夹具上，并使发光面竖直向下，按预处理中所测量的电参数为样品供电，待满足稳态测量条件后，开始测量，测量5个样品，并计算平均值，测量的平均值为
则完整LED灯串的总光通量为：
n：LED灯带总长度/被测样品长度
带有控制装置的LED灯串，其发光可控，具有闪烁的功能。闪烁的模式多样，应对每种模式都进行测试。以上方法均可用于具有闪烁功能的样品测量，但此处的光度计应更换为快速光度计，且此光度计的采样频率应大于被测量样品的闪烁频率，配合专用的采样软件，测量5个样品，并计算平均值，测量的平均值为
则完整LED灯串的总光通量为：
n：灯串中LED灯或者LED模块的数量/LED灯带总长度/被测样品长度。
依据发光类型的划分，光辐射角度为2π空间的LED灯带，进行此类LED灯带的测量，需制作一个简单的测量杆。选取一个长度为0.6m，直径为20mm的金属棒，并用反射率为95％的BaSO4材料均匀的喷涂在金属棒表面。将待测样品缠绕在金属棒的表面，样品发光面向外，且缠绕无需过于紧密。完成后将样品放置于积分球测试***的中心位置，尽量使用同类型的LED灯带作为光通量标准灯或尺寸类似的荧光灯管定标，待满足稳态测量条件后，开始测量，测量5个样品，并计算平均值，测量的平均值为
则完整LED灯串的总光通量为：
n：LED灯带总长度/被测样品长度。
本发明中涉及的工具参数为：
所述的分布光度计为全空间快速分布光度计：位于近场探测器的光度探头，可以使用CIE84-1989推荐的照度积分法实现总光通量的最高精度测量，光度探头精度：CLASSL，f1′＜1.5％。
积分球测试***为积分球光谱仪测试***：球壁具有测开孔，用作进光孔和放置光接收器件的接收孔。准确度：±1％
快速光度计：采用高速采样光度测量***，配置光闪烁测试专用软件。
以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种LED灯串光通量的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)测试样品分类：依据灯串光源结构将样品分为：灯串中的光源为分离的独立单元作为第一类灯串，将LED组装于柔性线路板或PCB硬板上的LED灯带作为第二类灯串；
2)设置LED灯串的稳态测试条件：30分钟内，光通量变化小于0.5％；达到上述条件后再进行测试；
3)对于第一类灯串，LED灯串中的光源都是串联或者并联在导线上的LED灯或LED模块，由积分球***单独对单个LED灯或模块进行光通量测试；对于第二类灯串，则采用样品预处理方法进行测试样品选取，并根据发光类型，选择积分球***或分布光度计进行光通量测试；
所述的样品预处理方法为：将完整样品按照制造商规定的工作电压工作，待工作稳定后，依据LED灯串的电气结构，选择样品中一段具有代表性的部位进行测量；
长度依据所使用的测量设备选取，长度选择原则：
对分布光度计：样品测量长度需小于近场光通量测量长度的最大值。
对积分球测试***：样品测量长度需小于积分球直径的1/2。
测量待测样品电参数，根据LED灯串的电路图得到LED灯串待测部分的电路结构，通过示波器或数字万用表测量这段LED的工作电流或工作电压，并记录相关数据；
重复上述样品预处理方法步骤，截取样品，选取若干段待测样品。
2.根据权利要求1所述的LED灯串光通量的测试方法，其特征在于：根据LED灯串的发光类型，包括光辐射角度为4π空间和光辐射角度为2π空间的两种类型；对于发光类型为光辐射角度为2π空间的LED灯带，需制作测量杆，使用金属棒，并用反射率为95％的BaSO4材料均匀的喷涂在金属棒表面，将待测样品缠绕在金属棒的表面，样品发光面向外，采用积分球***测量光通量。
3.根据权利要求1或2所述的LED灯串光通量的测试方法，其特征在于：针对带有控制装置的LED灯串，具有发光可控和闪烁的功能，则针对对每种模式都进行测试，积分球***测试方法的选择与连续发光的LED灯串一致，但此处的光度计则采用快速光度计，所述的快速光度计采用高速采样光度测量***，配置光闪烁测试专用软件。
4.根据权利要求3所述的LED灯串光通量的测试方法，其特征在于：设定测量环境：LED灯串光通量测量在环境温度为25℃±1℃，最大相对湿度为65％的无对流风的环境中进行，在采样读数时LED灯串附近无空气流动；气压：86kPa～106kPa。
5.根据权利要求4所述的LED灯串光通量的测试方法，其特征在于：供电电源的的输出电压或电流或功率稳定在±0.2％的额定电压值范围内。
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