自镇流LED灯性能及国内外标准要求[2]

　　2. 5颜色特征

　　2. 5. 1色温、色品坐标、色品容差

　　GB /T 24908 的表 2 中给出了 6 个典型色调及其色坐标目标值、相关色温，色品容差(SDCM) 采用马克亚当椭圆，要求小于等于 7。目前 LED 灯的颜色控制比较困难，所以标准有适当放宽。

　　能源之星标准规定的色温只有 4 个，比我国国家标准少了 5 000K 和 6 500K 这 2 个高色温，并规定了色温的容差范围，要求色温在四边形内。色坐标的容差要求 采 用 CIE1976 ( U’，V’) 色 度 图 的 色 坐 标(U’，V’) 的偏差值Duv 来表示，要求Duv 小于0. 006。对色保持(Color Maintenance)作了要求，即灯燃点到6000h 时颜色变化Duv 在0. 007 以内。

　　IEC 草案第9. 1 条也推荐了6 个色温，色温分别在 0h 和标称寿命 25% 时(最高 6 000h)进行测试，两次实际测量的色温数值应在规定的色品容差范围内。色品容差(SDCM) 采用马克亚当椭圆，分为 Cat3 ～Cat8 的 6 个等级，Cat3 色容差小于等于 3;Cat4 色容差小于等于 4;……;Cat 7 色容差小于等于 7;Cat8 色容差不在 7 以内(即等于不作考核了)，具体哪个等级由制造商或销售商宣称，在产品和包装上标出。对色温不仅仅考核初始值，也像能源之星标准一样考核寿命期间色温的变化，增加了标称寿命 25% 作为一个监控时间点，如果标称寿命 25% 超过 6 000h，就在6 000h 时测试。由于目前用于照明的白光 LED 光源基本上都是采用蓝光 LED 芯片覆盖黄色荧光粉的方式合成白光，在寿命燃点期间蓝光 LED 芯片和荧光粉都会有可能衰变，二者衰变的不同步就会引起色漂移，所以考核寿命期间颜色的变化很有必要。

　　2. 5. 2显色指数

　　GB /T 24908 的第 5. 6 条规定“灯一般显色指数Ra 的初始值不应比表 2 规定值低 3 个数值”。在表 2中规定值为 80，也就是说实测值不低于 77 就可以符合标准，不规定正偏差。

　　能源之星标准第 4 条款对所有灯(无论非标灯还是替代灯)要求一般显色指数 Ra 最小值为 80。考核方法为 Ra 平均值不低于 80，单只最低值不低于77。而且要求饱和红色的特殊显色指数 R9 大于 0。

　　IEC 草案的第 4 条款对显色指数应为多少也未作规定。但要求灯上和包装上必须标出显色指数。在 9. 2 条中要求“LED 灯的显色指数分别在 0h 和标称寿命 25% 时(最高 6 000h)进行测试，实际测量的显色指数数值偏差不得超过标称值5 个数值。”它不仅考核初始值也考核标称寿命 25% 时的值，且偏差无论正负都不许超过5 个数值。

　　2. 6光通维持率

　　GB /T 24908 第 5. 7. 2 条规定“灯在燃点 3 000h时其光通维持率应不低于 92% ;在燃点 6 000h 时，其光通维持率应不低于 88% ;在燃点 70% 额定寿命时，其光通维持率应不低于 70% 。”

　　能源之星标准对非标灯、全方向灯和定向灯要求燃点到 25 000h 时光通维持率大于等于 70% 。为缩短验证时间，增加燃点 6 000h 时平均光通维持率大于等于 91. 8% 考核点。而且对于功率大于等于 10W的灯要求燃点在 45℃ 高温环境中。对装饰 灯，在25℃ 正常试验温度下，要求燃点到15 000h时光通维持率大于等于 70% ，考核 6 000h 时平均光通维持率(大于等于 86. 7% )。在第 8 条款“光通维持率测试和寿命宣称”中还规定，如果宣称寿命较长(非标灯、全方向灯和定向灯宣称寿命大于 25 000h、装饰灯宣称寿命大于 15 000h)，光通维持率要求要提高。

　　IEC 草案在第 10. 1 条的表 4 中给出了 5 个等级的光通维持率，6 000h 与 0h 的光通量比较，光衰不大于 10% 的为 CatA;不大于 20% 的为 CatB;……;不大于 50% 的为 CatE。光衰是光通维持率的反义指标，1减去光通维持率就是光衰，比如，光通维持率 90% 也就是光衰 10% 。这个标准并未规定必须到达的等级，仅要求制造商宣称并标识出。

　　2. 7开关试验

　　GB /T 24908 的第 5. 7. 2 规定:“在额定输入电压下，将灯开启和关闭各 30s，此循环重复进行15 000次，在试验结束后灯应能正常工作 15min。”

　　能源之星标准规定:循环周期是 2min 开 2min关，循环次数须达到寿命小时数的一半。比如，宣称寿命是30 000h，开关次数不得低于 15 000 次。

　　IEC 草案在第 10. 2. 1 条款 b 中规定:“在额定输入电压下，将灯开启和关闭各 30s，开关循环至额定寿命的一半 ( 例如:若额定寿命为 20 000h 则开关10 000 次)。在测试结束后 LED 灯还能工作并保持点亮 15min。”

　　2. 8寿命

　　在寿命的定义中，除了灯熄灭算寿终外，灯的光通维持率低于规定值也认为是灯寿终。GB/T 24908 第3. 2“失效”定义中规定光通维持率低于 50% 为失效。IEC 草案中以低于 50% 的光通维持率作为寿终判据，但对于专业化的照明应用，则可选择 70% 的光通维持率作为寿终判据。对光通维持率的选择可由制造商决定，但采用 50% 的必须在产品和包装上标注出，采用70% 的在产品说明书中标注。能源之星标准是采用L70 寿命，即光通维持率达 70% 时为寿命终了。

　　GB /T 24908 的第 5. 7. 1 条规定:“灯的平均寿命不应低于 25 000h。”

　　能源之星标准规定: 装饰LED灯最低寿15 000h;其他LED灯最低寿命为25 000h。允许宣称较高的寿命等级。装饰灯可以宣称 20 000h，所有类型的灯都可以宣称30 000h、35 000h、40 000h、45 000h、50 000h。但宣称寿命较高时，6 000h 时的光通维持率要求也相应提高，而且对于宣称寿命大于25 000h 的还要加测其他时间点的光通维持率。例如:宣称寿命 35 000h 的，要求 6 000h 的光通维持率要达到 94. 1% ，比宣称寿命 25 000h 的 91. 8% 高出2. 3% ，而且要加测 8 750h 时的光通维持率，要求此时光通维持率还要达到 91. 5% 。

　　IEC 草案规定灯的寿命由制造商决定并在灯上标出。寿命以光通维持率和内置电子镇流器的寿命共同考核。由于自镇流 LED 灯是一个整体，除非永久破坏否则无法拆除，因此使用完整的灯进行测试。内置电子镇流器寿命测试包括开关试验、温度循环冲击试验、高温寿命试验。温度冲击试验为:不通电的LED 灯首先放置在 - 10℃ 下 1h，然后立刻移到 50℃烘箱内 1h，如此循环 5 次。高温寿命试验为:LED 灯在标称电压、45℃ 环境温度下工作到标称寿命 25%时(最高 6 000h)，在测试结束且温度降至室温后，灯还应保持点亮 15min。

　　3结束语

　　本文对 3 个 LED 灯性能标准的对比仅涉及 LED灯性能要求的一部分，供行业内的相关人员参考。目前半导体照明发展速度飞快，LED 照明产品日新月异，性能指标提高很快，新的标准和技术规范等也不断涌现，国内外相关的标准也会不断地更新，相关方应持续予以关注。

编辑：Cedar