淺談LED燈管的安規(guī)標準EN62776及測試要求

隨著半導(dǎo)體照明技術(shù)的不斷發(fā)展、大功率LED光效的不斷提高以及LED驅(qū)動技術(shù)的不斷成熟，半導(dǎo)體照明產(chǎn)品已經(jīng)可以替代傳統(tǒng)的白熾燈及熒光燈，進入功能照明時代。LED燈管也應(yīng)運而生，其光效也可與熒光燈管相美甚至超過，而涉及到LED燈管的安全問題，目前卻缺乏相關(guān)標準及測試要求，本文就歐盟剛出臺的草案標準EN62776，來闡述其標準內(nèi)容和相關(guān)測試要求，以及與目前其他相關(guān)標準的聯(lián)系。

一、歐盟草案標準EN62776簡介

目前對于LED燈管，國內(nèi)現(xiàn)在尚缺乏相關(guān)的安全標準，可以供參考和使用的標準只有歐盟的IEC62560 Annex?C,EN60598.1,EN61347-2-13，而這些標準中也只是其中的部分條款適用，并沒有一個系統(tǒng)評價LED安全的獨立標準，而歐盟剛出臺的草案標準EN62776，比較系統(tǒng)地評價了LED燈管的安全性能，EN62776英文全稱為Double-capped LED lamps for general lighting services-Safety specifications, 目前草案版本已經(jīng)通過評審，預(yù)計將在2013年正式發(fā)布，該標準確定了其雙端采用G5或G13燈頭，額定功率不超過60W，額定電壓不超過250V,在替換方面，LED燈管在不修改或破壞現(xiàn)有燈具(如格柵燈)的條件下，可以直接替換熒光燈管。該標準所參引的標準如下：

IEC 60061-1 Part1:Lamp caps

IEC 60061-3 Part3:LGauges

IEC 60061-4 safety-Part 4:Guidelines and general information

IEC 60081,Double-capped fluorescent lamps-Performance specifications

IEC 60155,Glow-starters for fluorescent lamps

IEC 60360,Standard method of measurement of lamp cap temperature rise

IEC 60598-1:2008,Luminaires-Part 1:General requirements and tests

IEC 60695-2-10:2000,Fire hazard testing-Part 2-10

IEC 60695-2-11:2000,Fire hazard testing-Part 2-11

IEC 61195,Double-capped fluorescent lamps-Safety specifications

IEC 61347-1:2007,Lamp controlgear-Part 1:General and safety requirements

IEC 62031:2008,LED modules for general lighting-Safety requirements

IEC 62471,Photobiological safety of lamps and lamp systems

IEC/TR 62471-2,Photobiological safety of lamps and lamp systems

IEC/TS 62504,Terms and definitions of LEDs and LED modules in general lighting

ISO 4046-4:2002,Paper,board ,pulp and related related terms

二、EN62776與傳統(tǒng)安規(guī)標準的差異

下面就EN62776與傳統(tǒng)安規(guī)標準著重從以下幾個不同的方面進行簡要闡述。(標準中類似點不再闡述)

1.總體要求

之前無論IEC62560 Annex?C,還是EN60598.1，都沒有整體闡述LED燈管的總體要求，而EN62776則系統(tǒng)規(guī)定了LED燈管的總體要求。主要如下：

(1)在整體概要描述里，對燈管的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求在正常使用和可靠性上不會對用戶和環(huán)境造成明顯和潛在的安全問題;

(2)燈管在任何測試及使用情況下都不能被輕易打開;

(3)在EN62776中規(guī)定，在正常工作條件下，依據(jù)IEC60081,LED燈管的功率不能高于其替換的熒光燈管在最高頻率操作下的最大功率;

(4)LED燈管在做故障狀態(tài)測試時，燈管不可有冒煙、起火和可燃性氣體產(chǎn)生。

(5)在批量性檢測時，建議采用附錄A的方式。

2.標記要求

對于燈管的標記，特別是在替換性上的特殊要求，之前IEC62560?Annex?C沒有標準進行要求，EN62776規(guī)定如下：

(1)來源標記、額定功率、額定電壓、額定頻率這些參數(shù)仍是按IEC62560 Annex C要求清晰地標識在燈體上，測試要求與IEC62560相同;

(2)除了上面的信息，以下信息必須明確在安裝說明書上:

①不可調(diào)光標記，和IEC62560一樣，如果燈管不可調(diào)光，則在包裝或安裝說明書中需要添加不可調(diào)光標記，如下所示：

②在EN62776中，詳細描述了LED燈管適用于哪一類電路的鎮(zhèn)流器，一般為工頻電路(電感鎮(zhèn)流器)和開關(guān)電路(電子鎮(zhèn)流器),則需要在包裝或安裝說明書添加相關(guān)標記，如下所示：

③如果不在EN62776中，描述LED燈管不可適用于應(yīng)急燈光源,需要在包裝或安裝說明書添加相關(guān)標記，如下所示：

④LED燈管如果采用類似與熒光燈管的啟輝器的LED Starter, 需要在包裝或安裝說明書中添加相關(guān)標記，如下所示：

⑤LED燈管分干燥環(huán)境和潮濕環(huán)境, 需要在包裝或安裝說明書中添加相關(guān)標記，如下所示：

⑥LED燈管在包裝或安裝說明書中需要添加詳細的替換熒光燈管的步驟方法，如下所示：

需要進行有效的說明，描述LED燈管替換熒光燈管的步驟，如上圖。制造商需要按銷售地區(qū)國家的語言來顯示，且明示制造廠商的信息，如網(wǎng)站等。

The durability of the marking-as far as applied on the lamp

-15 s with a piece of cloth soaked with water and,after drying,

-15 s with a piece of cloth soaked with hexane

3.互換性要求

在最新的EN62776中，互換性部分也是引用的IEC60061,其中規(guī)定了G5和G13的燈頭活頁。[!--empirenews.page--]

(1)重量要求

G5和G13 capped lamp的重量要求分別不能超過200g和500g。

(2)尺寸檢查要求

與IEC62560要求不同，EN62776中LED燈管必須在額定的儲存溫度環(huán)境范圍內(nèi)，按IEC60081標準來考量LED燈管的尺寸和扭力。

另外，最低溫度必須不小于20℃，最高溫度在60℃～80℃之間(未確定)的烘箱內(nèi)放置5小時后，立即取出，進行尺寸測試，并符合IEC60081的公差要求。

4.絕緣電阻和電氣強度要求

EN62776要求不同極性的帶電部件之間，以及帶電部件與外殼可觸及表面之間，應(yīng)該有足夠的電氣間隙和爬電距離。

符合性仍然是通過潮態(tài)試驗后，測試絕緣電阻和電氣強度要求來驗證。

需要注意的是，在48小時，91%～95%RH的潮態(tài)試驗后，絕緣電阻和電氣強度的測試應(yīng)立即在進行潮態(tài)試驗的試驗箱內(nèi)進行。

5.燈頭的機械強度要求

LED燈管的燈頭的機械強度仍然是通過燈頭扭力來驗證，但不同其他安規(guī)測試方法的是，LED燈管除了驗證沒有使用過的燈管的燈頭扭力外，還需要加做熱試驗，熱試驗要求是在80℃(±5℃)溫度下，對燈管進行2000小時的存儲老化，試驗后再進行扭力測試。扭力要求如下：

6.故障狀態(tài)

LED燈管的故障狀態(tài)測試主要還是參照IEC6347-2-13, 主要還是讓其工作在故障狀態(tài)下，燈頭在1小時內(nèi)的溫升值不超過1K，燈管需要在極端條件下工作穩(wěn)定15min，不致噴出火焰或熔化材料，不得產(chǎn)生易燃氣體。

其極端工作條件包括：

⑴使之調(diào)至額定功率的150%;

⑵使之調(diào)至額定電壓的最大值;

⑶部分電容電阻或電感的短路、開路;

⑷間距小于規(guī)定的爬電距離和電氣間隙的跨接短路。

7.爬電距離和電氣間隙

EN62776中爬電距離和電氣間隙的主要考察標準還是IEC61347-1，還參考以下附加要求：

(1)LED燈管連接燈頭PIN和燈頭金屬部件材料的最小爬電距離和電氣間隙需滿足IEC60061-4，sheet7007-6;

(2)燈管其他部分的爬電距離和電氣間隙，考察標準還是IEC61347-1;

(3)燈管外殼可觸及部分的，除了燈頭，按IEC60598-1的加強絕緣要求來考察。

8.LED燈管的IP防護要求

在EN?62776中，規(guī)定了LED燈管如果是使用在潮濕環(huán)境中，則需要進行以下測試：

(1)耐久性測試

主要是依據(jù)IEC50598-1,12.3條款要求，設(shè)置為其Ta標稱值高10K的環(huán)境溫度，時間為240小時;

(2)IP測試

主要是依據(jù)IEC50598-1，進行IPX5和IP6X，燈頭等固定載流部件的經(jīng)過測試，需符合IP65要求。

9.光生物安全要求

在任何情況下，LED燈管不可超過IEC62471光生物安全的限值要求。

綜上所述，EN62776標準是在尊重傳統(tǒng)的燈具框架結(jié)構(gòu)條件下，融入LED產(chǎn)品特性，進行的安規(guī)標準整合，該標準的精髓在于各標準的整合性和LED燈管在傳統(tǒng)燈具中不破壞原有結(jié)構(gòu)的替換性要求及注意事項，特別是在防止過載和電氣安全及安裝替換方式上的注意點。對燈管制造商和使用方具有指導(dǎo)意義。（本文選自《半導(dǎo)體照明》雜志第39期）