LED照明產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試項(xiàng)目要求

鐘遠(yuǎn)生

（廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，廣州 510330）

隨著LED 技術(shù)的不斷提高，LED 的光通量和出光效率逐漸提高，使LED 的應(yīng)用從交通燈、汽車照明等特殊照明領(lǐng)域，逐步向普通照明領(lǐng)域發(fā)展，許多傳統(tǒng)照明企業(yè)都投入資金和人力研發(fā)和生產(chǎn)LED照明產(chǎn)品。LED 照明具有節(jié)能、耐用的特點(diǎn)，隨著國家扶持力度的加大，產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的完善，逐步得到廣大消費(fèi)者的接受和喜愛，LED 照明產(chǎn)品的大量使用，其電磁兼容水平也越來越受到大家的關(guān)注。由于LED 是新型光源，現(xiàn)有的照明產(chǎn)品電磁兼容國際、國家標(biāo)準(zhǔn)并沒有特別針對(duì)LED 照明產(chǎn)品的條款，因此本文將結(jié)合對(duì)照明產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)ΙECEE-CB 決議的理解，介紹LED 照明產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試項(xiàng)目要求。

1 常見LED 照明產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)技術(shù)分類

LED 照明產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)技術(shù)一般分為兩種：線性驅(qū)動(dòng)和開關(guān)驅(qū)動(dòng)。線性調(diào)節(jié)器的核心是利用工作于線性區(qū)的功率三極管或MOSFFET 作為一動(dòng)態(tài)可調(diào)電阻來控制負(fù)載，常用于功率較小的LED 照明產(chǎn)品中。開關(guān)驅(qū)動(dòng)是利用電路控制開關(guān)管進(jìn)行高速的導(dǎo)通和截止進(jìn)行AC/DC 變換，最終實(shí)現(xiàn)輸出恒流驅(qū)動(dòng)源。常用于功率較大的LED 照明產(chǎn)品中。后者具有效率高的優(yōu)點(diǎn)。

2 LED 照明產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

LED 照明產(chǎn)品電磁兼容性包含騷擾發(fā)射（EMΙ）和抗干擾（EMS）兩個(gè)部分，前者是針對(duì)樣品本身產(chǎn)生的騷擾，而后者則是針對(duì)樣品在特定的電磁環(huán)境下的工作性能。LED 照明產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試涉及的主要標(biāo)準(zhǔn)見表1，其中GB/T18595 是抗干擾標(biāo)準(zhǔn)，其他則是騷擾發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)。本次重點(diǎn)介紹騷擾發(fā)射部分。

表1 LED 照明產(chǎn)品電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)

3 LED 照明產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試要求

3.1 諧波電流

對(duì)于有功輸入功率大于25W 的LED 照明產(chǎn)品，其諧波測(cè)試的布置與限值均與其他照明產(chǎn)品一樣，適用C 類限值（見表2）。對(duì)于有功輸入功率不大于25W 的LED 照明產(chǎn)品，有部分檢測(cè)人員認(rèn)為也需進(jìn)行諧波電流測(cè)試，筆者認(rèn)為這種做法是不正確的，因?yàn)橹C波標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了光源為放電燈照明產(chǎn)品的限值，而 DSH:617 CTL 決議中說明了LED 既不屬于白熾燈也不屬于放電燈，所以認(rèn)為有功輸入功率不大于25W 的LED 照明產(chǎn)品無需進(jìn)行諧波電流測(cè)試。這一點(diǎn)應(yīng)引起測(cè)試人員的注意，因?yàn)閷?duì)于功率不大于25W 的LED 照明產(chǎn)品，常采用二極管整流將交流電整流為脈沖直流電壓，若進(jìn)行諧波測(cè)試，3 次諧波常有超的情況的出現(xiàn)，這樣就有可能將無諧波限值要求的產(chǎn)品誤判為不合格。另外，進(jìn)行諧波測(cè)試時(shí)還應(yīng)注意若出現(xiàn)諧波電流超過表2限值時(shí)，還要判斷超標(biāo)的諧波電流是否小于5mA 或小于輸入電流的0.6%，若是，則該產(chǎn)品諧波電流還是應(yīng)判定為合格。這種情況常出現(xiàn)在功率較小的LED 產(chǎn)品且高次諧波超標(biāo)時(shí)。

諧波次數(shù)n 基波頻率下輸入電流百分?jǐn)?shù)表示的最大允許諧波電流/% 2 2 3 30×λ 5 10 7 7 9 5 11≤n≤39 (僅有奇次諧波) 3 注：λ 是電路功率因數(shù)

3.2 騷擾電壓

LED 燈具產(chǎn)品，按照標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)歸為“其他燈具”類，因此所有LED 燈具產(chǎn)品，無論是否有電子線路，認(rèn)為均需要進(jìn)行電源端騷擾電壓測(cè)試。至于控制端口騷擾電壓，GB17743-2007 對(duì)室內(nèi)和室外燈具有不同的要求，室內(nèi)LED 燈具若有控制端口則需要進(jìn)行控制端口騷擾電壓，而室外燈具如LED 路燈則無需進(jìn)行控制端口騷擾電壓測(cè)試。這一點(diǎn)與最新發(fā)布的CΙSPR15 CTL 決議DSH:0797 有不同的地方，該決議明確“有控制端口的LED 燈具產(chǎn)品，無論是否采用了開關(guān)技術(shù)，均需要進(jìn)行控制端口的騷擾電壓測(cè)試”，也就是室外LED 燈具也需要測(cè)試控制端（若有）騷擾電壓。

對(duì)于獨(dú)立式LED 電源裝置，國標(biāo)和ΙEC 標(biāo)準(zhǔn)都沒有特別針對(duì)LED 的條款，因此常參考電子轉(zhuǎn)換器的做法，對(duì)該類產(chǎn)品進(jìn)行電源端騷擾電壓和負(fù)載端騷擾電壓的測(cè)試，但負(fù)載端騷擾項(xiàng)目，制造商可以通過對(duì)光源電纜的安裝進(jìn)行嚴(yán)格說明來規(guī)避測(cè)試。在最新公布的CΙSPR15 CTL 決議DSH:0797 中則做了明確說明“LED 電源裝置無論是否使用了開關(guān)技術(shù)，均需要進(jìn)行負(fù)載端騷擾電壓測(cè)試”，也就是不能通過說明來規(guī)避負(fù)載端的測(cè)試。根據(jù)以往的測(cè)試情況和經(jīng)驗(yàn)看，LED 電源裝置（適配器）負(fù)載端騷擾電壓的不合格率較高，應(yīng)引起生產(chǎn)企業(yè)檢測(cè)和研發(fā)人員的注意，避免正式送檢產(chǎn)品測(cè)試出現(xiàn)不合格。

3.3 輻射電磁騷擾

輻射電磁騷擾分為9k～30MHz 和30～300MHz 兩個(gè)頻段，前者是采用三環(huán)天線測(cè)試法，后者是使用電波暗室法或耦合去耦網(wǎng)絡(luò)（CDN）法進(jìn)行測(cè)試。照明燈具產(chǎn)品需要進(jìn)行輻射電磁騷擾的條件是燈具中的燈電流頻率超過100Hz，但對(duì)于如何確定燈電流頻率并沒有規(guī)定，有些檢測(cè)人員通過測(cè)定光源兩端的電流/電壓頻率來確定，這樣大部分LED 燈具被認(rèn)為是燈電流頻率不超過100Hz，而無需進(jìn)行輻射電磁騷擾測(cè)試。新公布的CΙSPR15 的CTL 決議DSH:0797 明確要求通過判斷產(chǎn)品采用的驅(qū)動(dòng)技術(shù)來確定是否需進(jìn)行輻射電磁騷擾項(xiàng)目測(cè)試，即“若LED 燈具產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)技術(shù)采用了開關(guān)技術(shù)，則必須進(jìn)行輻射電磁騷擾（9k～300MHz）的測(cè)試” 。LED照明產(chǎn)品的輻射電磁騷擾低頻（9k～30MHz）合格率較高，但高頻（30～300MHz）項(xiàng)目合格率較低，特別是LED 直流電源裝置。

3.4 浪涌抗擾度

對(duì)于照明產(chǎn)品，目前我國強(qiáng)制性認(rèn)證測(cè)試暫無抗擾度要求，但是對(duì)于戶外的LED 照明產(chǎn)品，如：LED路燈、軌道燈等進(jìn)行CQC 自愿認(rèn)證時(shí)除應(yīng)進(jìn)行電磁兼容發(fā)射項(xiàng)目測(cè)試外，還需依據(jù)GB/T18595-2001 增加浪涌抗擾度項(xiàng)目的測(cè)試，測(cè)試強(qiáng)度為線-線1kV，線-地2kV。此外“廣東省LED 路燈產(chǎn)品評(píng)價(jià)標(biāo)桿體系”評(píng)測(cè)項(xiàng)目中也包含了電磁兼容發(fā)射項(xiàng)目和浪涌抗擾度項(xiàng)目，發(fā)射項(xiàng)目的測(cè)試與內(nèi)容與前面介紹的一致，只是浪涌測(cè)試強(qiáng)度比GB/T18595-2001 的要求要高，為線-線2kV，線-地4kV。

5 結(jié)論

CTL 決議針對(duì)的是CΙSPR 國際標(biāo)準(zhǔn),但LED 照明產(chǎn)品電磁兼容國家標(biāo)準(zhǔn)等同采用的是國際標(biāo)準(zhǔn)（見表1）,因此筆者認(rèn)為在進(jìn)行LED 照明產(chǎn)品研發(fā)和測(cè)試時(shí)執(zhí)行電磁兼容測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)還應(yīng)考慮執(zhí)行相關(guān)CTL 決議。