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北美新型type TL LED driver 技术应用分析

2016-02-25 00:31
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   随着近年LED产业的兴起,LED光源和灯具在市场的应用越来越广泛;由于LED节能环保,如今大部分的传统光源都在慢慢被LED取代。LED驱动是LED灯具里的核心元器件,它的变化会对整个灯具的带载情况和散热产生极大的影响。

  通常情况下,在申请北美UL认证的时候,如果灯具的驱动有改动,都需要重新评估灯具和驱动整个灯具系统的散热和其他安全隐患,包括正常工作和故障情况下;那么这种情况下,就需要启动一个全新的安全评估流程。为了简化灯具产品设计初期LED驱动的选择过程,同时也是为了简化厂家报备LED驱动时的流程,北美UL标准协会于2014年5月份通过了type TL LED驱动的评估方案。标准中,对typeTL型的LED驱动的结构作了规定,对驱动在正常和非正常带载的发热特性进行评估。

  总的说来,这种评估主要是侧重评估typeTLLED驱动对周边(LED灯具)机械方面,电气方面,以及热传导方面的影响。按照这种新的流程,灯具工厂能够实现换LED电源便捷,方便客户按照法规随时更换电源,迎合了LED照明的新安装和改装灯具市场。本文简单介绍下type TL的LED driver在结构、性能以及标签方面的特殊要求。

  1、定义

  在明确后面的结构和测试要求之前,首先要清楚以下的几个定义。

  (1)Tc。和IEC标准里的Tc不同,这个Tc只是一个点,制造商在LED驱动外壳上指定的一个温升测试点而已。

  (2)Tref max。对于Tc位置,LED驱动的制造商声称LED在正常工作下,最高的温度限值。

  (3)CALCULATED Tref max。对于Tc位置,LED在正常工作下,计算得出的最高温度限值。

  (4)MEASURED Tref。对于Tc位置,LED在正常工作下,实测表面温度值。

  2、结构

  由于TL实际是Temperature Limited的缩写,顾名思义就是说这种LED驱动在温度的自我限值方面有很好的特性,那么结构也就需要满足以下的特殊要求。

  (1)LED驱动不能依靠外部的过流或者过温保护装置来满足标准里面的测试要求。

  (2)LED驱动不能依靠外部的散热装置来加强散热以满足标准的测试要求。例如,我们曾见过有些LED驱动是依靠非自身的小风扇来散热的,那么这种结构就不属于标准定义的typeTL类别,如果客户要申请typeTL的评估,还需要更改结构。

  (3)LED驱动还要有外壳,外壳需要满足标准条款UL8750条款6.1.2规定的外壳部分的要求。特别说明下,这里说所的外壳,不是说形式上有个罩子盖住LED驱动就满足了条件,这里的外壳指的是安规定义里的外壳,即能提供防火、防电、防机械伤害的外壳,因此这种外壳不仅材料要满足标准,还需要用额外的测试来考量。

  (4)LED驱动需要提供接入负载的方式,这种方式也要满足标准的原UL8750的条款7.4.1,7.4.2,7.4.3要求;即提供引线或者接线端子,或者带插头的电源线或者是直插式。

  3、测试

  除了满足常规的测试外,还需要额外满足以下的测试要求:

  (1)正常温升测试中,我们得出零部件温度限值和实测值之间的温度差,并找出最小的温度差,最小温度差和MEASURED Tref之和,就是CALCULATED Tref max。

  (2)MEASURED Tref和Tref max在正常温升测试中不得超过90℃;Trefmax不得大于CALCULATED Trefmax。

  (3)对于便携式驱动,如果是非金属外壳,正常温升最热点温度和最小温差之和不得超过75℃,金属外壳则温度不超过55℃;而非便携式驱动,外表面最热温度和最小温差之和不超过90℃。

  (4)对于非正常测试,在异常测试中也需要监测外壳的温度,便携式设备温度不错过90D,而非便携式驱动的温度不超过110℃。

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