DB37 T 1576-2010 普通照明用发光二极管通用技术条件.PDF
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1、ICS 29.140 K 71 DB37 山东省地方标准 DB37/T 15762010 普通照明用发光二极管通用技术条件 Specifications of LEDs for general lighting 2010- 02-10 发布 2010-03-01 实施 山东省质量技术监督局 发布 DB37/T 15762010 I 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。 本标准中的附录A、附录B为规范性附录。 本标准由济南市质量技术监督局提出。 本标准起草单位:山东浪潮华光照明有限公司、山东华光光电子有限公司、山东浪潮华光趋势照明 有限公司、山东省标准化研究院、济宁英克莱光
2、电技术有限公司、山东宝霖光电科技有限公司。 本标准主要起草人:冯永照、于治楼、刘伟华、吉爱华、王梅。 DB37/T 15762010 1 普通照明用发光二极管通用技术条件 1 范围 本标准规定了普通照明用发光二极管的基本参数、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、 运输和储存的要求。 本标准适用于单管白光发光二极管,不适用于白光LED阵列、模组、有机发光二极管(OLED)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2828 计数抽样检验程
3、序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB/T 2829 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/T 2900.65 电工术语照明 GB/T 4937-1995 半导体器件机械和气候试验方法 GB/T 5698-2001 颜色术语 GB/T 5702-2003 光源显色性评价方法 GB/T 11499-2001 半导体分立器件文字符号 GB/T 15651-1995 半导体器件 分立器件和集成电路 第 5 部分:光电子器件(IEC 60747-5: 1992,IDT) JB/T 10875-2008 发光二极管光学性能测试方法 CIE 84-1989 光
4、通量的测试方法 CIE 127-2007 LED 测量方法 ANSI/ESD STM 5.1-2001 静电放电敏感性试验人体模式 3 术语、定义和符号 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 发光二极管 LED Light Emitting Diode 包含一个P-N结,当受到电流激发时能发出光辐射的固体器件。 3.2 普通照明用发光二极管 LEDs for gene ral lighting 用于普通照明的发光二极管,一般发出的光为白色,本标准以下简称白光LED。 3.3 DB37/T 15762010 2 正向电压 Vf Forwa rd voltage 通过白光 LED 的电流为规定值时
5、,在两极间产生的电压降。 3.4 正向电流 If Forward current 白光 LED 正常工作时,流过器件的电流。 3.5 反向电压 Vr Rever se voltage 白光 LED 通过的反向电流为确定值时,在两极间产生的电压降。 3.6 反向电流 Ir Revers e current 加在白光LED两端的反向电压为确定值时,流过发光二极管的电流。 3.7 最大正向电流 Maximum forw ard current 允许通过白光LED的最大正向直流电流。 3.8 最大允许功耗 Maximum perm issible power consumption 在25环境温度下,
6、白光LED允许最大的输入电功率。 3.9 光通量 v luminous flux 通过白光LED的正向电流为规定值时,白光LED光学窗口单位时间发射的光量总和。 3.10 光通量效率 v Luminous f lux efficiency 白光LED发射的光通量与其所耗电功率之比。 3.11 发光强度 I Luminous intensity 离开光源的,在包含给定方向的立体角元 d内传播的光通量 d v除以该立体角元。 3.12 参考轴 referenc e axis 白光 LED 的机械轴。 DB37/T 15762010 3 3.13 发光平面 light plane 通过白光 LED
7、参考轴的平面。 3.14 特征发光平面 specfied light plane 用于白光LED发光光束特征的通过参考轴的发光平面, 是任意两个正交的发光平面 (除非特殊指定) 。 3.15 光轴 optical axis 通过机械顶尖的特征发光平面上最大发光强度方向的轴线。 注: 白光LED的参考轴(机械轴)与其光轴往往不是同一轴线,如图1所示。 图1 3.16 半强度角 1/2 Half-intensity angle 在特征发光平面上,以发光中心为原点,LED所 发出的发光强度为特征发光平面上最大发光强度的 50%的光线夹角(当有两个以上方向的发光强度为最大发光强度的50%时,取其夹角的
8、最大值)。 3.17 光谱功率(能量)分布 spectral power distribution P 在光辐射波长范围内,各个波长的辐射功率分布情况。 3.18 光通量维持率 illuminant maintenance DB37/T 15762010 4 白光LED在规定条件下点燃, 在寿命期间内特定时间的光通量与初始光通量之比为该白光LED的光通 维持率,用百分数表示。 3.19 显色性 color-rendering properties 白光LED发射光的光谱特性对于被照物体表面的影响称为显色性。 3.20 相关色温 correlated colour temperature 用于表
9、明白光LED的色参数信息的相关色温值。 3.21 热阻 thermal Resistance 沿热流通道上的温度差与通道上耗散的功率之比为热阻,可用下式表示: () AB th A B AB TT R P = . (1) 式中: T A 热流通道上最高温度点温度; T B 热流通道上最低温度点温度; P AB 通道上耗散的功率。 对于白光LED而言,A是芯片的结面,B可以是几个热流通道参考点中的任何一个。本标准涉及的白光 LED热阻为结壳热阻,即B为白光LED散热体。 3.22 最高 允许结温 T jmax Maximum allowable junction temprature 白光LED
10、能保持长期正常工作的最高允许结温。由制造商给出。 3.23 静电放电电压敏感值 ESD voltage 使器件失效的静电放电电压值 。 3.24 静电放电耐受电压 ESD withstand voltage 使器件不失效的最大静电放电电压值。 3.25 静电放电试验器 ESD tester 模拟现实生活中的静电放电现象,对器件进行静电测试,借以找出器件的静电放电故障临界电压的 设备。 DB37/T 15762010 5 3.26 人体模式静电放电 human body model(HBM) ESD 满足人体模式静电放电标准试验方法所规定标准条件的 静电放电事件。采用电阻电容组成的放电 网络模拟
11、人体指尖的静电放电。 3.27 初始值 Initia l Values 3.28 LED 失效 LED Failure 下列情况之一视为白光LED失效: 白光LED不能点燃; 光效低于初始值的70%。 3.29 寿命 Life 在给定结温的情况下,白光LED从点亮到失效的累计时间。 3.30 平均寿命 Averag e Life 按照GB/T 2828的抽样标准,50%白光LED达到本标准规定的寿命的时间。 3.31 期望寿命 Expect ed Life 通过白光LED的加速老炼试验或者规定的外推计算方法所得出的寿命。 4 技术要求 4.1 外观和结构要求 表面应平整光滑,封装内部无气泡和异
12、物,外形尺寸应当符合制造商的规定,标志应清晰准确。 4.2 电性能要求 4.2.1 正向电压 白光LED在额定的正向电流工作时, 其正向电压应在制造商或供应商表明的额定正向电压范围之内, 应不小于下限的97%,且应不大于上限的103%。 4.2.2 反向电流 白光LED在制造商或供应商规定的反向电压下,其反向电流应不大于标称值。 4.2.3 反向电压 DB37/T 15762010 6 白光LED在制造商或供应商规定的反向电流下,其反向电压应不小于标称值。 4.3 光学性能 白光LED的光学性能应符合以下要求: 4.3.1 光通量要求 光通量应不小于标称值的95%。 4.3.2 光效要求 白光
13、LED的初始光效等级应符合表1规定值的95%以上。 表1 白光 LED 的初始光效等级划分 等级 初始光效(lm/W) K 150-159 J 140-149 I 130-139 H 120-129 G 110-119 F 100-109 E 90-99 D 80-89 C 70-79 B 60-69 A 60 以下 4.3.3 光强分布要求(半强度角要求) 白光LED的半强度角实际大小应在制造商标称半强度角值的90%到110%之间。 4.3.4 光通维持率 白光LED在结温80条件下燃点1000h时其光通量维持率应不低于97%; 2000h时其光通量维持率应不 低于95%;在燃点40%额定寿
14、命或600 0h(取其较小值),其光通量维持率应不低于85%。 4.3.5 平均色度特性要求 白光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、 相关色温、显色指数等。 白光LED的显色指数应高于制造商的标称值,如无标称值,则应高于75。 白光LED的相关色温和色品坐标应满足表2的要求。 表2中列出了白光LED的8个标称CCT、相应的C CT及其容差、中心色品坐标(X,Y)和色品坐标要求。 DB37/T 15762010 7 表2 白光 LED 的初始色度特性要求 标称 CCT 2700K 3000K 3500K 4000K 实际 CCT 及其容差 2
15、725K145K 3045K175K 3465K245K 3985K275K 中心色品坐标(X,Y) 0.4578 0.4101 0.4338 0.4030 0.4073 0.3717 0.3818 0.3797 色品坐标的四边允许 偏差范围(X,Y) 0.4813 0.4319 0.4562 0.4260 0.4373 0.3893 0.4593 0.3944 0.4562 0.4260 0.4299 0.4165 0.4147 0.3814 0.4373 0.3893 0.4299 0.4165 0.3996 0.4015 0.3889 0.3690 0.4147 0.3814 0.400
16、6 0.4044 0.3736 0.3874 0.3670 0.3578 0.3898 0.3716 标称 CCT 4500K 5000K 5700K 6500K 实际 CCT 及其容差 3503K243K 5028K283K 5665K355K 6530K510K 中心色品坐标(X,Y) 0.3611 0.3658 0.3447 0.3553 0.3287 0.3417 0.3123 0. 3261 色品坐标的四边允许 偏差范围(X,Y) 0.3736 0.3874 0.3548 0.3736 0.3512 0.3465 0.3670 0.3578 0.3551 0.3760 0.3376
17、0.3616 0.3366 0.3369 0.3515 0.3487 0.3376 0.3616 0.3207 0.3462 0.3222 0.3243 0.3366 0.3369 0.3205 0.3481 0.3028 0.3304 0.3068 0.3113 0.3221 0.3261 注: 制造商可以根据用户的要求制造非标称CCT以外的其它颜色的白光LED,但同时给出非标称CCT颜色的目标相 关色温值。 4.3.6 光通量温度特性 制造商或销售商应提供白光LED的光通量温度特性曲线,即结温从25到最高允许结温,每隔5, 白光LED的总光通量的相对变化。实测值应在供应商提供的曲线值95%
18、范围内。 4.4 静电放电耐受力 白光LED的正负管脚间应在承受三个正向和三个反向静电放电的人体模式的脉冲后能正常工作,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。 4.5 热学性能 4.5.1 热阻 白光LED的结-壳热阻应不高于制造商的标称值。 4.5.2 最高允许结温 白光LED的最高允许结温应大于制造商或供应商标称值,如无标称值,则应大于125。 4.6 环境适应性 4.6.1 冷热冲击 白光LED从-40至125,循环2 00cycle(保持时间:15min) , 其正向电压偏移:200mv,光通量下降:5%,反向漏电流:10A。 4.6.2 高温储存
19、 120贮存1000h后,其正向电压偏移:200mv,光通量下降:5%,反向漏电流:10A。 4.6.3 低温储存 DB37/T 15762010 8 -40贮存1000h后,其正向电压偏移:200mv,光通量下降:5%,反向漏电流:10A。 4.6.4 加速稳态湿热 环境温度:85,湿度:85%,加速稳态湿热1000h之后,其正向电压偏移:200mv,光通量下降: 5%,反向漏电流:10A。 4.7 寿命 白光LED在额定正向电流条件下燃点,结温80的情况下其平均寿命不得低于50000h。 5 试验方法 5.1 试验条件 除非另有规定,白光LED的试验条件和试验设备应满足下述条件: 实验室环
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