解讀歐美LED防爆燈驅(qū)動電源法規(guī)
LED防爆燈照明大規(guī)模的應(yīng)用始于室內(nèi),逐漸過渡到公共照明和戶外道路照明領(lǐng)域。國內(nèi)市場基于政府的利好政策,無論是在室內(nèi)還是在室外都得到了廣泛應(yīng)用。相比國內(nèi)市場,國外發(fā)達地區(qū)如歐洲、北美市場,LED防爆燈照明在室內(nèi)應(yīng)用方面與國內(nèi)步調(diào)基本一致,但在戶外LED防爆燈照明方面稍落后于國內(nèi)。
這即與市場行為有關(guān)也與政府政策有關(guān)。但不可否認(rèn),歐美市場在推動LED防爆燈步伐相對比較謹(jǐn)慎。隨著近幾年LED防爆燈照明市場和技術(shù)的逐步成熟,歐美市場顯然也加快了推廣的步伐,同時制、修訂了相應(yīng)的法規(guī)以滿足市場需求。這對國內(nèi)出口型企業(yè)的影響較大,本文將以歐洲和北美市場為代表,重點解讀這二個市場對LED防爆燈驅(qū)動電源在安全、電磁兼容等相關(guān)法規(guī)的要求。
在所有的法規(guī)中,安全列為所有法規(guī)中的重中之重,企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)時,一定要注意符合目標(biāo)市場的安全要求。據(jù)有關(guān)文件顯示,自2012年以來,歐盟非食品快速預(yù)警系統(tǒng)(RAPEX)通報我國出口LED防爆燈照明產(chǎn)品多達上百次,其中,絕大多數(shù)是因爬電距離、電氣間隙、高壓或雷擊等安全因素不能滿足相關(guān)法規(guī)而引起。由此可見,滿足目標(biāo)市場的法規(guī)要求是贏得海外市場的基本要求。
LED防爆燈驅(qū)動電源的法規(guī)項目內(nèi)容主要有:
1、安全要素:絕緣電阻,耐壓,漏電流,溫升,爬電距離和電氣間隙,故障條件下試驗,安全接地等;
2、電磁兼容:傳導(dǎo),輻射,諧波,靜電,電涌,快速脈沖群,電壓跌落等;
3、性能要求:線路總功率,線路功率因素,輸出電壓、電流,耐久性等;
4、節(jié)能要求:PF(功率因素)、效率、能效標(biāo)示等;
5、應(yīng)用環(huán)境:IP防護等級(CE、CQC等),淋雨試驗(UL)。
歐盟及國內(nèi)法規(guī)主要參考IEC法規(guī),一般都是等同或等效采用IEC的標(biāo)準(zhǔn)。事實上目前世界主要國家除北美市場外,多以IEC的標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)而延伸。只有美國UL標(biāo)準(zhǔn)自成體系,但法規(guī)內(nèi)容與IEC標(biāo)準(zhǔn)有很多交叉之處,這也說明全球認(rèn)證在安全考量上很多內(nèi)容是一致的。
有一點有必要指出,那就是在申請北美市場的UL認(rèn)證時,其對電磁兼容是沒有要求的,這點與CE及CQC認(rèn)證有所不同,但相比其它類型的電源產(chǎn)品來說,其要求顯然要少的多,如CQC認(rèn)證只在傳導(dǎo)、輻射及THD上有要求。
電源的輸出電壓有高低之分,歐洲市場在法規(guī)上定義120Vdc以下的輸出電壓為安全電壓,北美則以60Vdc(CLASS2類電源)為界區(qū)分。高壓驅(qū)動與低壓驅(qū)動各有優(yōu)劣。高壓驅(qū)動電源整體效率高更加節(jié)能,但存在安全隱患,在安全上要重點考量次級的安全距離和電氣間隙;低壓驅(qū)動電源效率低,電源溫升高,影響電源整體壽命,但在安全上有優(yōu)勢,線路布局容易處理安全距離及電氣間隙等問題。
在申請CE認(rèn)證時,如果驅(qū)動電源滿足SELV(安全超低電壓)要求時,可在電源的銘牌上標(biāo)示SELV標(biāo)志,以提醒工程人員此電源的輸出是滿足SELV要求的。
UL8750是北美為規(guī)范LED燈具類產(chǎn)品而制定的法規(guī)。LED驅(qū)動電源作為燈具的一個部件,在燈具申請UL認(rèn)證時同樣需要用此法規(guī)作評估。其安全考慮與ITE類設(shè)備大體相同。有一個重點要求是將使用環(huán)境區(qū)分為干燥(Dry)、潮濕(Damp)、泡水(Wet)三種,測試要求及標(biāo)示均有所不同。對驅(qū)動電源的評估,則可以是UL1310或UL1012.
UL1310(Class2類電源設(shè)備)是美國針對低輸出能量電源所制定的法規(guī),對電源的輸出電壓和能源容量有限制,此類電源在任何情況的輸出負(fù)載下,輸入的電源不超過660W.其最主要要求有:
1、輸出能量需<100VA,即輸出功率小于100W;
2、輸出電流<=5A,任何情況下的輸出電流<=8A(如短路異常情況);
3、輸入電壓僅能申請至240Vac這在范圍中有明確規(guī)定。如有更高的電壓需求(如277V)則需申請UL1012等其它法規(guī)(美國由于特殊原因,存在多種電網(wǎng)電壓);
4、獨立式戶外電源則需考慮為電源做淋雨測試。
CLASS2電源的分為能量固有限定電路(ENERGY LIMITING CIRCUIT)和非固有限定電路(NOT ENERGY LIMITING CIRCUIT)兩種限值要求,二者在輸出指標(biāo)上有不同的要求,詳見表2和表3.
在環(huán)境要求方面,UL沒有IP防護概念,與之對應(yīng)的是淋雨試驗,這點與CE不同,如果滿足該實驗要求,則在UL報告中有相應(yīng)的報告內(nèi)容,但沒有獨立的標(biāo)志。此外,UL1310對CLASS2電源的裝配機械結(jié)構(gòu)、性能測試要求及產(chǎn)品標(biāo)示等方面也進行了規(guī)定。UL1012則與UL1310互補,無法滿足UL1310要求的電源則采用UL1012法規(guī)來評估。
歐美國家在產(chǎn)品認(rèn)證中對安全方面的內(nèi)容存在很多交集,但也有不同之處,主要如下:
1、在EMC方面,CE認(rèn)證對此有部分要求,而UL對此則不考慮;
2、在安全電壓方面,CE采用了國際通用的SELV的概念,其輸出電壓以120Vdc為分水嶺,有獨立的標(biāo)志標(biāo)示于銘牌上。UL與之對應(yīng)的是CLASS2電源,其輸出電壓一般以小于60Vdc為要求。同時此類電源還對能量的限制有要求。
3、在環(huán)境方面,CE采用了國際通用的IP防護,同樣有獨立的標(biāo)示符號,UL與之對應(yīng)的淋雨測試,無對應(yīng)的標(biāo)示,只是在報告上有記錄。
企業(yè)只有充分了解不同市場法規(guī)的異同,尊重法規(guī)要求,才能設(shè)計出滿足市場要求的產(chǎn)品,這也是產(chǎn)品在市場通行無阻的基本要求。