五款小功率【LED凈化燈】驅動(dòng)電源深度評測

日前，中國國家認證認可監督管理委員會(huì )發(fā)布《國家認監委關(guān)于發(fā)布強制性產(chǎn)品認證實(shí)施規則的公告》，其中LED驅動(dòng)電源納入3C強制認證范疇。調整新增產(chǎn)品自2015年9月1日起，未經(jīng)認證不得擅自出廠(chǎng)、銷(xiāo)售、進(jìn)口或者在其他經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中使用。在行業(yè)發(fā)展初期，國家并沒(méi)有把LED驅動(dòng)電源納入非強制性認證(CQC)體系和3C認證范圍，需要認證的只有LED燈具，也就是說(shuō)3C認證只是測試燈具并沒(méi)有單獨測試驅動(dòng)電源。

　　從整個(gè)行業(yè)長(cháng)遠的發(fā)展而言，這無(wú)疑有利于電源的健康良好發(fā)展，但同時(shí)也可能會(huì )對某一部分企業(yè)造成不小的沖擊。另一方面，隨著(zhù)市場(chǎng)的膨脹，傳統的電源廠(chǎng)商也開(kāi)始紛紛推出LED電源產(chǎn)品，再加上眾多創(chuàng )新型的企業(yè)不斷涌現，加入了分食蛋糕的行列。

　　為了深入了解目前LED凈化燈驅動(dòng)電源的產(chǎn)品品質(zhì)，本期評測，新世紀LED評測室選取了深圳市展華光電有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“展華”)、上海諾意光電科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“諾意”)、深圳市萊福德光電有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“萊福德”)、廣東科谷電源有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“科谷”)、深圳市欣銳特科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“欣銳特”，共五款LED凈化燈小功率驅動(dòng)電源，特邀佛山市沃特測試技術(shù)服務(wù)有限公司作為第三方檢測機構，測試工程師胡曉坤為首席評測師，從轉換效率，功率因數，恒流精度，電壓范圍，傳導騷擾，輻射騷擾(CDN法)，諧波電流，浪涌等方面，深入探討目前市面上LED凈化燈小功率驅動(dòng)電源的產(chǎn)品品質(zhì)，是否達到行業(yè)的相關(guān)標準。

　　本次評測樣品終端銷(xiāo)售價(jià)格

　　產(chǎn)品外觀(guān)與產(chǎn)品描述

　　本次測試樣品共有五個(gè)型號，科谷KEDH003S0350NR05;;欣銳特LQC100VA-40HNA; LF-G425A;展華WGSBE-031C030;諾意NQ2442C300，對轉換效率，功率因數，恒流精度，電壓范圍，傳導騷擾，輻射騷擾(CDN法)，諧波電流，浪涌8個(gè)項目進(jìn)行測試評估。本次測試項目?jì)H為單項測試結果評估，并未包含安全，電磁兼容，能效的完整項目測試，相關(guān)結論僅為參考。

　　以下為各型號標稱(chēng)參數列表

　　測試說(shuō)明

　　測試時(shí)間：2014年7月28日至2014年8月7日

　　測試結果及分析：測試結果數據顯示順序按照轉換效率，功率因素，恒流精度(參看輸出電流)，輸出電壓，輻射騷擾(CDN法)，傳導騷擾，諧波電流，浪涌。試驗過(guò)程中，電源輸入采用制造商標稱(chēng)輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進(jìn)行，同時(shí)，對中國大陸電網(wǎng)電壓也納入評估?？刂蒲b置輸出負載采用制造商宣稱(chēng)的最大負載和最小負載進(jìn)行,或者是采用額定負載進(jìn)行。

　　轉換效率

　　該項試驗通過(guò)測量控制裝置的輸出功率和輸入功率，通過(guò)公式計算得出轉換效率：

　　轉換效率=輸出功率÷輸入功率

　　試驗過(guò)程中，電源輸入采用制造商標稱(chēng)輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進(jìn)行，同時(shí)，對中國大陸電網(wǎng)電壓也納入評估?？刂蒲b置輸出負載采用制造商宣稱(chēng)的最大負載和最小負載進(jìn)行,或者是采用額定負載進(jìn)行。

　　轉換效率試驗結果

　　經(jīng)過(guò)測試，5個(gè)型號的LED控制裝置中，型號為L(cháng)F-G425A的轉換效率最高達到78.1%，最低時(shí)為72.1%，為5個(gè)型號中轉換效率最高的;型號為L(cháng)QC100VA-40HNA的轉換效率最高只達到53.8%，最低時(shí)只為51.7%，為5個(gè)型號中轉換效率最低的一個(gè)。

　　功率因數

　　該項試驗依據GB/T 24825第9章節進(jìn)行;試驗過(guò)程中，電源輸入采用制造商標稱(chēng)輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進(jìn)行，同時(shí)，對中國大陸電網(wǎng)電壓也納入評估?？刂蒲b置輸出負載采用制造商宣稱(chēng)的最大負載和最小負載進(jìn)行，或者是采用額定負載進(jìn)行。

　　線(xiàn)路功率因素試驗結果

　　經(jīng)過(guò)測試，5個(gè)型號的LED控制裝置中，型號為NQ2442C300的功率因數最低時(shí)為0.660，最高時(shí)達到0.910，為5個(gè)型號中功率因素最高的;型號為L(cháng)QC100VA-40HNA的功率因數最低時(shí)為0.460，最高時(shí)只達到了0.550，為5個(gè)型號中最低的。

　　輸出電流恒流精度

　　該項試驗依據GB/T 24825第7.2章節進(jìn)行;試驗過(guò)程中，電源輸入采用制造商標稱(chēng)輸入電壓范圍的最高電壓的106%和最低電壓的92%進(jìn)行，同時(shí)，對中國大陸電網(wǎng)電壓也納入評估?？刂蒲b置輸出負載采用制造商宣稱(chēng)的最大負載和最小負載進(jìn)行，或者是采用額定負載進(jìn)行。

　　以下是輸出電流恒流精度測試結果

　　5個(gè)型號的LED控制裝置中，KEDH003S0350NR05銘牌輸出電流為350mA，實(shí)際輸出電流為298-300mA;LF-G425A銘牌輸出電流為350mA，實(shí)際輸出電流為342-353mA;NQ2442C300銘牌輸出電流為300mA，實(shí)際輸出電流為267-294mA;LQC100VA-40HNA銘牌輸出電流為100mA，實(shí)際輸出電流為58-63mA;WGSBE-031C030銘牌輸出電流為300mA，實(shí)際輸出電流為289-292mA。經(jīng)過(guò)比較，型號為L(cháng)F-G425A、WGSBE-031C030兩個(gè)型號的輸出電流與銘牌輸出電流額定值偏差在10%以?xún)?，符合標準的要求，其?個(gè)型號偏差均超過(guò)10%，其中LQC100VA-40HNA偏差達到42%，為5個(gè)型號中最差的。

　　電壓范圍

　　在額定輸出電流情況下測量輸出電壓。試驗過(guò)程中，電源輸入采用制造商標稱(chēng)輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進(jìn)行，同時(shí)，對中國大陸電網(wǎng)電壓也納入評估?？刂蒲b置輸出負載采用制造商宣稱(chēng)的最大負載和最小負載進(jìn)行，或者是采用額定負載進(jìn)行。

　　以下為電壓范圍輸出電壓測量試驗結果

　　經(jīng)過(guò)測試，5個(gè)型號的LED控制裝置中，KEDH003S0350NR05銘牌輸出參數為8-11VDC，實(shí)際輸出參數為6.3-14.3V;LF-G425A銘牌輸出參數為9-14VDC，實(shí)際輸出參數為6.3-15.4V;NQ2442C300銘牌輸出參數為6-12VDC，實(shí)際輸出參數為2.6-12.3V;LQC100VA-40HNA銘牌輸出參數為20-40VDC，實(shí)際輸出參數為15.8-57.6V;WGSBE-031C030銘牌輸出參數為10VDC，實(shí)際輸出參數為7.6-15V。經(jīng)過(guò)比較，型號為L(cháng)F-G425A、NQ2442C300的兩個(gè)輸出參數與銘牌輸出參數額定值偏差較小。

　　EMC部分測試分析

　　根據LED驅動(dòng)電源的EMC認證經(jīng)驗，LED驅動(dòng)電源EMC問(wèn)題主要集中在傳導、輻射騷擾(30MHz-300MHz)、諧波電流、浪涌等EM測試項目，所以，這5個(gè)驅動(dòng)采用最新EMC國際標準從以上4個(gè)項目著(zhù)手測試評估分析，以下是EMC具體的測試項目與分析：

　　傳導測試結果

　　總結

　　LED凈化燈具以其高效、節能、長(cháng)壽、小巧等技術(shù)特點(diǎn)，正在成為新一代照明市場(chǎng)的主力產(chǎn)品，且有力地拉動(dòng)環(huán)保節能產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。根據市場(chǎng)調查公司的報告，2010年全球LED凈化燈照明市場(chǎng)超過(guò)57億美元。預計從2010年到2016年，全球LED凈化燈照明的市場(chǎng)占有率將由7%增至40%以上，2020年LED照明市場(chǎng)的收入將接近5200億美元，接近60%的全球照明市場(chǎng)份額。同時(shí)隨著(zhù)LED技術(shù)的不斷探索、提升，燈具整體的性能要求也越來(lái)越高，而驅動(dòng)電源在整個(gè)LED燈具中發(fā)揮的作用與影響就好比像汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機一樣重要。

　　因此市場(chǎng)未來(lái)對LED驅動(dòng)電源的效率轉換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容等的要求將越來(lái)越重視。設計一款好的LED驅動(dòng)電路除了要滿(mǎn)足基本的安全要求外,也應該在恒流特性與降低功耗方面下足工夫，盡可能保持恒流特性,尤其在電源電壓發(fā)生±15%的變動(dòng)時(shí),仍應能保持輸出電流在±10%的范圍內變動(dòng).避免驅動(dòng)電流超出最大額定值,影響其可靠性.，同時(shí)獲得預期的LED亮度、色度的一致性要求。

　　驅動(dòng)電路保持較低的自身功耗,這樣才能使LED的系統效率保持在較高水準。轉換效率與功率因數低，說(shuō)明使用的驅動(dòng)電源、電路設計不好，會(huì )大大降低燈具的使用壽命。電源的效率高，它的耗損功率小，在燈具內發(fā)熱量就小，也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。

　　在電磁兼容方面LED驅動(dòng)作為一個(gè)干擾源，運行時(shí)產(chǎn)生的傳導騷擾/輻射騷擾/諧波。對變壓器、電動(dòng)機、電容器等所有連接于電網(wǎng)的電器設備都有大小不等的影響與危害，主要表現為產(chǎn)生諧波附加損耗，使得設備過(guò)載過(guò)熱以及諧波過(guò)電壓加速設備的絕緣老化等。

　　并聯(lián)到線(xiàn)路上起無(wú)功補償的電容器對諧波會(huì )有放大作用，使得系統電壓及電流的畸變更加嚴重。另外，諧波電流疊加在電容器的基波電流上，會(huì )使電容器的電流值增加，造成溫度升高，減少電容器的使用壽命。諧波電流也會(huì )使變壓器的銅損耗增加，引起局部過(guò)熱、振動(dòng)、噪音增大、繞組附加發(fā)熱等。當電流諧波分量較高時(shí)，可能會(huì )引起繼電保護的過(guò)電壓/電流保護的誤動(dòng)作。因此，如果量測出諧波電流過(guò)高時(shí)，除了電容器端需要串聯(lián)適宜的調諧(detuned)電抗外，并考慮針對負載特性加裝諧波改善裝置。

　　綜合以上，在綜合考慮LED驅動(dòng)的安全與性能，電磁兼容，節能環(huán)保等方面的設計與研究，將是我們LED行業(yè)未來(lái)的重中之重，率先做好技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)、儲備，才能憑借核心技術(shù)能力，在未來(lái)的市場(chǎng)上占據有利的地位。

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