全球LED照明產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展趨勢(shì)

　　1、背景：

　　LED半導(dǎo)體照明作為一種新型的行業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)行認(rèn)證的引用標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足快速的發(fā)展趨勢(shì)。2009年11月18日UL發(fā)布的第一版UL870為業(yè)界提供了一個(gè)的用于LED發(fā)光器件為光源的燈具安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。在UL8750中規(guī)定電源模塊(Power suplies)或驅(qū)動(dòng)器(LED Drivers)可選擇使用滿足UL1310的CLASS 2電源、滿足信息技術(shù)類(lèi)安全UL60950-1要求的電源和除了UL1012標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以外的CLASS 2電源，在LED光源燈具的電氣結(jié)構(gòu)評(píng)估時(shí)對(duì)CALSS 2電源和LVLE電路可豁免較多的電氣測(cè)試項(xiàng)目。雖歐盟到目前為止未制定一套針對(duì)LED光源燈具產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)，但歐盟一些國(guó)家(法國(guó)、丹麥等)已開(kāi)始要求使用滿足CLASS 2電源的LED道路照明燈具。國(guó)內(nèi)LED戶外照明燈具雖有UL認(rèn)證，但基本上使用UL60950標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的電源，隨著LED半導(dǎo)體行業(yè)的的深入發(fā)展，LED光源產(chǎn)品使用CLASS 2的電源驅(qū)動(dòng)是將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　2、什么CLASS 2 ：

　　UL60950-1(信息技術(shù)類(lèi)設(shè)備的一般安全要求)中按其電擊危險(xiǎn)保護(hù)措施的程度將電子設(shè)備分為CLASS 1、CLASS 2和CLASS 3三類(lèi)。CLASS 1類(lèi)設(shè)備指除了基本絕緣為電擊保護(hù)措施外，還采用了其它如接地等保護(hù)性措施;CLASS 2類(lèi)設(shè)備指不只依靠基本絕緣，還采取了雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣為電擊保護(hù)措施，其絕緣保護(hù)效果不依賴(lài)于保護(hù)性接地或安裝條件;CLASS 3類(lèi)設(shè)備指使用特低安全電壓(SELV)方式供電且沒(méi)有危險(xiǎn)電壓產(chǎn)生。在UL8750和UL1310標(biāo)準(zhǔn)涉及的CLASS 2電源都是滿足UL60950中CLASS 2設(shè)備防電擊安全保護(hù)規(guī)定的。

　　3、CLASS 2電源的定義：

　　LED燈具安全標(biāo)準(zhǔn)UL8750定義的Class 2電源(Class 2 Power Source)是指符合UL1310標(biāo)準(zhǔn)(UL1310是包含在室內(nèi)和戶外使用的CLASS 2電源單元的安全標(biāo)準(zhǔn)要求)要求的隔離電源供電，或符合UL5085-3的要求的低壓Class 2和Class 3變壓器供電的電路。UL1310定義CLASS 2電源單元(CLASS 2 POWER UNITS)為：與國(guó)際電碼ANSI/NFPA70一致的，連接到15A或20A的120-240Vac分支電路中與少于150V接地，采用絕緣隔離變壓器的提供直流和交流電能源，預(yù)期用于提供能源予低壓、用電操作的裝置。且CLASS 2電源是有限制輸出電壓和能源容量的設(shè)備，在任何情況的輸出負(fù)載下，輸入的電源不超過(guò)660W。UL1310對(duì)CLASS 2電源的裝配機(jī)械結(jié)構(gòu)、性能測(cè)試要求及產(chǎn)品標(biāo)示等方面進(jìn)行了規(guī)定，以下針對(duì)CLASS 2電源主要的電氣性能要求及測(cè)試規(guī)范進(jìn)行解析，為L(zhǎng)ED光源燈具用電源模塊的UL認(rèn)證提供相關(guān)參考。

　　4、CLASS 2電源的可接觸帶電部件的電壓限值：

　　UL1310標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定CLASS 2電源設(shè)備的輸出端應(yīng)提供輸出軟線、接線端子、絕緣引線或輸出接線端子。在電源的防護(hù)罩、隔板或不用工具就可被拆卸的護(hù)具在拿走后，根據(jù)不同試針(圖1)、活節(jié)探測(cè)器(圖2)或可觸性探測(cè)器(圖3)可接觸帶電部件的程度，對(duì)輸出端最大電壓有不同的要求。在測(cè)試前需要確認(rèn)無(wú)絕緣的帶電部件必須固定在基板或配件表面，不能因產(chǎn)生回旋或位移而導(dǎo)致可接受的最小間距較少，同時(shí)會(huì)引致電擊危險(xiǎn)的帶電部件必須被圍起或置于減少可接觸危險(xiǎn)的地方。

　　4.1 CLASS 2電源外露接線端可接觸的最大電壓要求及測(cè)試方法：

　　CLASS 2外露接線端可接受的帶電部件最大電壓在使用探測(cè)器(圖2所示)不超過(guò)25N(5.62磅)力作用下，不可有超過(guò)以下電壓的帶電部件觸碰到探測(cè)器：1)、正弦或非正弦的交流電峰值42.4V;2)、連續(xù)直流電42.4V;3)、受相等或少于200Hz頻率，約50%占空比的直流電峰值24.8V;4)、直流與交流電混合峰值42.4V;

　　1、背景：

　　LED半導(dǎo)體照明作為一種新型的行業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)行認(rèn)證的引用標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足快速的發(fā)展趨勢(shì)。2009年11月18日UL發(fā)布的第一版UL870為業(yè)界提供了一個(gè)的用于LED發(fā)光器件為光源的燈具安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。在UL8750中規(guī)定電源模塊(Power suplies)或驅(qū)動(dòng)器(LED Drivers)可選擇使用滿足UL1310的CLASS 2電源、滿足信息技術(shù)類(lèi)安全UL60950-1要求的電源和除了UL1012標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以外的CLASS 2電源，在LED光源燈具的電氣結(jié)構(gòu)評(píng)估時(shí)對(duì)CALSS 2電源和LVLE電路可豁免較多的電氣測(cè)試項(xiàng)目。雖歐盟到目前為止未制定一套針對(duì)LED光源燈具產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)，但歐盟一些國(guó)家(法國(guó)、丹麥等)已開(kāi)始要求使用滿足CLASS 2電源的LED道路照明燈具。國(guó)內(nèi)LED戶外照明燈具雖有UL認(rèn)證，但基本上使用UL60950標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的電源，隨著LED半導(dǎo)體行業(yè)的的深入發(fā)展，LED光源產(chǎn)品使用CLASS 2的電源驅(qū)動(dòng)是將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　2、什么CLASS 2 ：

　　UL60950-1(信息技術(shù)類(lèi)設(shè)備的一般安全要求)中按其電擊危險(xiǎn)保護(hù)措施的程度將電子設(shè)備分為CLASS 1、CLASS 2和CLASS 3三類(lèi)。CLASS 1類(lèi)設(shè)備指除了基本絕緣為電擊保護(hù)措施外，還采用了其它如接地等保護(hù)性措施;CLASS 2類(lèi)設(shè)備指不只依靠基本絕緣，還采取了雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣為電擊保護(hù)措施，其絕緣保護(hù)效果不依賴(lài)于保護(hù)性接地或安裝條件;CLASS 3類(lèi)設(shè)備指使用特低安全電壓(SELV)方式供電且沒(méi)有危險(xiǎn)電壓產(chǎn)生。在UL8750和UL1310標(biāo)準(zhǔn)涉及的CLASS 2電源都是滿足UL60950中CLASS 2設(shè)備防電擊安全保護(hù)規(guī)定的。

　　3、CLASS 2電源的定義：

　　LED燈具安全標(biāo)準(zhǔn)UL8750定義的Class 2電源(Class 2 Power Source)是指符合UL1310標(biāo)準(zhǔn)(UL1310是包含在室內(nèi)和戶外使用的CLASS 2電源單元的安全標(biāo)準(zhǔn)要求)要求的隔離電源供電，或符合UL5085-3的要求的低壓Class 2和Class 3變壓器供電的電路。UL1310定義CLASS 2電源單元(CLASS 2 POWER UNITS)為：與國(guó)際電碼ANSI/NFPA70一致的，連接到15A或20A的120-240Vac分支電路中與少于150V接地，采用絕緣隔離變壓器的提供直流和交流電能源，預(yù)期用于提供能源予低壓、用電操作的裝置。且CLASS 2電源是有限制輸出電壓和能源容量的設(shè)備，在任何情況的輸出負(fù)載下，輸入的電源不超過(guò)660W。UL1310對(duì)CLASS 2電源的裝配機(jī)械結(jié)構(gòu)、性能測(cè)試要求及產(chǎn)品標(biāo)示等方面進(jìn)行了規(guī)定，以下針對(duì)CLASS 2電源主要的電氣性能要求及測(cè)試規(guī)范進(jìn)行解析，為L(zhǎng)ED光源燈具用電源模塊的UL認(rèn)證提供相關(guān)參考。

　　4、CLASS 2電源的可接觸帶電部件的電壓限值：

　　UL1310標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定CLASS 2電源設(shè)備的輸出端應(yīng)提供輸出軟線、接線端子、絕緣引線或輸出接線端子。在電源的防護(hù)罩、隔板或不用工具就可被拆卸的護(hù)具在拿走后，根據(jù)不同試針(圖1)、活節(jié)探測(cè)器(圖2)或可觸性探測(cè)器(圖3)可接觸帶電部件的程度，對(duì)輸出端最大電壓有不同的要求。在測(cè)試前需要確認(rèn)無(wú)絕緣的帶電部件必須固定在基板或配件表面，不能因產(chǎn)生回旋或位移而導(dǎo)致可接受的最小間距較少，同時(shí)會(huì)引致電擊危險(xiǎn)的帶電部件必須被圍起或置于減少可接觸危險(xiǎn)的地方。

　　4.1 CLASS 2電源外露接線端可接觸的最大電壓要求及測(cè)試方法：

　　CLASS 2外露接線端可接受的帶電部件最大電壓在使用探測(cè)器(圖2所示)不超過(guò)25N(5.62磅)力作用下，不可有超過(guò)以下電壓的帶電部件觸碰到探測(cè)器：1)、正弦或非正弦的交流電峰值42.4V;2)、連續(xù)直流電42.4V;3)、受相等或少于200Hz頻率，約50%占空比的直流電峰值24.8V;4)、直流與交流電混合峰值42.4V;

　　4.2 CLASS 2電源非外露接線端可接觸的帶電部件的最大電壓要求及測(cè)試方法：

　　CLASS 2電源非外露接線端可接受的帶電部件最大電壓為：在使用試針(圖1)和活節(jié)探測(cè)器(圖2)不超過(guò)4.4N(1磅)力作用下，不可有以下電路和超過(guò)電壓的帶電部件碰觸到試針和活節(jié)探測(cè)器：1)初級(jí)電路;2)正弦或非正弦的交流電峰值42.4V;3)連續(xù)直流電60V;4)受相等或少于200Hz頻率，約50%占空比的直流電峰值24.8V;5)圖4所示的直流與交流電混合峰值;

圖1

圖2

圖3

圖4

　　5、CLASS 2電源的最大輸出電流和功率限值及測(cè)試方法：

　　CLASS 2電源的最大輸出電流和功率分為能量固有限定電路(ENERGY LIMITING CIRCUIT)和非固有限定電路(NOT ENERGY LIMITING CIRCUIT)兩種限值要求，測(cè)試的最大輸出電流和輸出伏安值應(yīng)使用電流計(jì)和功率計(jì)來(lái)判定，在無(wú)負(fù)載調(diào)節(jié)時(shí)，測(cè)試樣品須斷電并冷卻至室溫狀態(tài)。

　　5.1、固有限定電源最大輸出電流和功率的限值和測(cè)試方法：

　　能量固有限定電路是指把電源的輸出限制在CLASS 2級(jí)別或限制于可接受的能量級(jí)別，帶有固有限定電路的電源為固有限定電源(LPS)，固定限制電源在任何負(fù)載條件下