相比傳統(tǒng)節(jié)能燈，LED照明燈具具有光效更高，更環(huán)保的特性。LED驅(qū)動(dòng)電源是把交流供電或者其它直流電源轉(zhuǎn)換為LED燈具可用的恒壓或恒流的特定電源，LED驅(qū)動(dòng)電源是LED照明燈具的核心組件之一，其性能和可靠性直接決定了LED照明燈具的使用效果和壽命。為了能夠更好地應(yīng)用在LED照明燈具中，在LED驅(qū)動(dòng)電源的研發(fā)或者生產(chǎn)階段，需要采用合適的測試方案對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測試。

 

LED驅(qū)動(dòng)電源測試簡介

 

LED驅(qū)動(dòng)電源廠商為了進(jìn)一步提高LED驅(qū)動(dòng)電源的性能指標(biāo)，并保證出廠產(chǎn)品的優(yōu)良品質(zhì)，通常都需要經(jīng)過嚴(yán)格的測試過程，其中包含了輸入測試、輸出測試、保護(hù)測試、安全測試、環(huán)境測試和EMC測試等種類繁多的測試項(xiàng)目。這里簡要介紹一下LED驅(qū)動(dòng)電源以下幾個(gè)關(guān)鍵的測試項(xiàng)：

 

1、能效

 

高效率 LED是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)于驅(qū)動(dòng)電源安裝在內(nèi)部這類結(jié)構(gòu)的燈具，電源效率顯得更加重要。因?yàn)長ED的發(fā)光效率隨著LED溫度的升高而下降，所以LED的散熱非常重要。驅(qū)動(dòng)電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內(nèi)發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升。

 

2、功率因數(shù)

 

功率因數(shù)是電網(wǎng)對(duì)負(fù)載的要求。隨著對(duì)供電質(zhì)量的要求不斷提高，用電設(shè)備帶來的電能質(zhì)量和諧波問題越來越受到關(guān)注。《LED模塊用交流電子控制裝置節(jié)能認(rèn)證技術(shù)規(guī)范》中對(duì)于LED控制裝置能效限定值作了規(guī)定，線路功率因數(shù)最低為0.7。

 

3、輸出紋波

 

紋波是加在直流輸出電壓上的交流電壓，也是LED電源測試中的一個(gè)重要測量參數(shù)。紋波電流越大，會(huì)影響 LED性能，甚至嚴(yán)重降低LED的使用壽命。

 

4、輸入浪涌電流

 

LED驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌電流的能力，以保護(hù)LED不被損壞。輸入浪涌電流一般是在冷開機(jī)時(shí)，當(dāng)交流電壓處于峰值處（90°或者270°）時(shí)，浪涌電流最大。LED電源的重要器件，例如輸入保險(xiǎn)絲、整流器等其額定值一般要高于輸入浪涌電流值。

 

5、輸入電源異常測試

 

對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行輸入電源異常模擬的主要目的是評(píng)估LED驅(qū)動(dòng)電源是否可以符合電磁兼容性測試針對(duì)電壓抗擾度測試部分的要求，這部分可以參考IEC 61000-4-11：電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾度試驗(yàn)中規(guī)定。

 

為了準(zhǔn)確評(píng)估LED驅(qū)動(dòng)電源性能指標(biāo)，驗(yàn)證各個(gè)測試項(xiàng)目是否符合技術(shù)要求，需要選擇合適的LED驅(qū)動(dòng)電源測試方案。

 

LED驅(qū)動(dòng)電源測試方案

 

圖1 LED驅(qū)動(dòng)電源測試方案框圖

 

LED驅(qū)動(dòng)電源測試項(xiàng)目包括了LED驅(qū)動(dòng)電源性能指標(biāo)中的交流輸入范圍、電源能效、功率因數(shù)、紋波及噪聲、啟動(dòng)及保持時(shí)間、上升時(shí)間、過載保護(hù)、過壓保護(hù)、電磁兼容等一系列參數(shù)。LED驅(qū)動(dòng)電源屬于開關(guān)變換器，因此能效測試時(shí)需要能夠準(zhǔn)確測量失真波形的功率和功率因數(shù)；并且要求測量儀器具備足夠的帶寬，避免高頻電流成分被濾除而導(dǎo)致測量誤差。

 

LED驅(qū)動(dòng)電源待機(jī)功耗不應(yīng)大于1W，待機(jī)測試功耗需要測量mA級(jí)電流，需要具備小信號(hào)電流的高精度測量能力。測試電源需要能夠提供穩(wěn)定的供電電源，并可以模擬供電異常，例如頻率或者電壓變動(dòng)，并具有完善的保護(hù)功能，以滿足測試的要求。

 

根據(jù)測試項(xiàng)目及要求可以搭建典型的LED測試方案，如圖1所示，LED驅(qū)動(dòng)電源測試方案包括了：

 

● 測試電源：交流變頻電源PWR2000W

● 測量儀器：PA系列功率分析儀/功率計(jì)

● LED負(fù)載模擬裝置

 

采用交流變頻電源PWR2000W、PA系列功率分析儀/功率計(jì)以及負(fù)載模擬裝置搭建LED驅(qū)動(dòng)電源測試系統(tǒng)，可以滿足針對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測試需求。例如PA310單相功率計(jì)輸入帶寬可到300kHz，基本功率精度0.10%，最低電流檔位5mA，完全可以滿足LED驅(qū)動(dòng)電源待機(jī)功耗、能效等參數(shù)的測試需要。

 

PWR2000W具有高穩(wěn)定的輸出，最高輸出頻率可到1000Hz，支持電源異常模擬，輸出相位可設(shè)定，滿足LED驅(qū)動(dòng)電源對(duì)于測試電源功能和性能的要求，下表為PWR2000W的基本功能參數(shù)：

 

 

例如，交流變頻電源PWR2000W可以靈活的設(shè)置輸出電壓的起始相位，例如90°或者270°滿足輸入浪涌測試時(shí)的要求，如圖2所示為設(shè)定輸出起始相位為90°。

 

圖2 輸出電壓起始相位設(shè)定：90°輸出

 

此外，交流變頻電源PWR2000W通過提供線路仿真輸出、序列輸出功能，可以靈活實(shí)現(xiàn)各種異常波形的模擬，并通過上位機(jī)軟件PWRController提供了符合IEC 61000-4-11等標(biāo)準(zhǔn)要求的測試界面，可以更方便進(jìn)行LED驅(qū)動(dòng)電源輸入端口的電源抗擾度試驗(yàn)。

 

圖3 測試界面：電壓暫降設(shè)置波形

 

 

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