五款小功率【LED凈化燈】驅(qū)動電源深度評測

日前，中國國家認證認可監(jiān)督管理委員會發(fā)布《國家認監(jiān)委關(guān)于發(fā)布強制性產(chǎn)品認證實施規(guī)則的公告》，其中LED驅(qū)動電源納入3C強制認證范疇。調(diào)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、銷售、進口或者在其他經(jīng)營活動中使用。在行業(yè)發(fā)展初期，國家并沒有把LED驅(qū)動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3C認證只是測試燈具并沒有單獨測試驅(qū)動電源。

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

　　為了深入了解目前LED凈化燈驅(qū)動電源的產(chǎn)品品質(zhì)，本期評測，新世紀(jì)LED評測室選取了深圳市展華光電有限公司(以下簡稱“展華”)、上海諾意光電科技有限公司(以下簡稱“諾意”)、深圳市萊福德光電有限公司(以下簡稱“萊福德”)、廣東科谷電源有限公司(以下簡稱“科谷”)、深圳市欣銳特科技有限公司(以下簡稱“欣銳特”，共五款LED凈化燈小功率驅(qū)動電源，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(gòu)，測試工程師胡曉坤為首席評測師，從轉(zhuǎn)換效率，功率因數(shù)，恒流精度，電壓范圍，傳導(dǎo)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(qū)動電源的產(chǎn)品品質(zhì)，是否達到行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

　　本次評測樣品終端銷售價格

　　產(chǎn)品外觀與產(chǎn)品描述

　　本次測試樣品共有五個型號，科谷KEDH003S0350NR05;;欣銳特LQC100VA-40HNA; LF-G425A;展華WGSBE-031C030;諾意NQ2442C300，對轉(zhuǎn)換效率，功率因數(shù)，恒流精度，電壓范圍，傳導(dǎo)騷擾，輻射騷擾(CDN法)，諧波電流，浪涌8個項目進行測試評估。本次測試項目僅為單項測試結(jié)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(jié)論僅為參考。

　　以下為各型號標(biāo)稱參數(shù)列表

　　測試說明

　　測試時間：2014年7月28日至2014年8月7日

　　測試結(jié)果及分析：測試結(jié)果數(shù)據(jù)顯示順序按照轉(zhuǎn)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(dǎo)騷擾，諧波電流，浪涌。試驗過程中，電源輸入采用制造商標(biāo)稱輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進行，同時，對中國大陸電網(wǎng)電壓也納入評估。控制裝置輸出負載采用制造商宣稱的最大負載和最小負載進行,或者是采用額定負載進行。

　　轉(zhuǎn)換效率

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

　　轉(zhuǎn)換效率=輸出功率÷輸入功率

　　試驗過程中，電源輸入采用制造商標(biāo)稱輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進行，同時，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的最大負載和最小負載進行,或者是采用額定負載進行。

　　轉(zhuǎn)換效率試驗結(jié)果

　　經(jīng)過測試，5個型號的LED控制裝置中，型號為LF-G425A的轉(zhuǎn)換效率最高達到78.1%，最低時為72.1%，為5個型號中轉(zhuǎn)換效率最高的;型號為LQC100VA-40HNA的轉(zhuǎn)換效率最高只達到53.8%，最低時只為51.7%，為5個型號中轉(zhuǎn)換效率最低的一個。

　　功率因數(shù)

　　該項試驗依據(jù)GB/T 24825第9章節(jié)進行;試驗過程中，電源輸入采用制造商標(biāo)稱輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進行，同時，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的最大負載和最小負載進行，或者是采用額定負載進行。

　　線路功率因素試驗結(jié)果

　　經(jīng)過測試，5個型號的LED控制裝置中，型號為NQ2442C300的功率因數(shù)最低時為0.660，最高時達到0.910，為5個型號中功率因素最高的;型號為LQC100VA-40HNA的功率因數(shù)最低時為0.460，最高時只達到了0.550，為5個型號中最低的。

　　輸出電流恒流精度

　　該項試驗依據(jù)GB/T 24825第7.2章節(jié)進行;試驗過程中，電源輸入采用制造商標(biāo)稱輸入電壓范圍的最高電壓的106%和最低電壓的92%進行，同時，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的最大負載和最小負載進行，或者是采用額定負載進行。

　　以下是輸出電流恒流精度測試結(jié)果

　　5個型號的LED控制裝置中，KEDH003S0350NR05銘牌輸出電流為350mA，實際輸出電流為298-300mA;LF-G425A銘牌輸出電流為350mA，實際輸出電流為342-353mA;NQ2442C300銘牌輸出電流為300mA，實際輸出電流為267-294mA;LQC100VA-40HNA銘牌輸出電流為100mA，實際輸出電流為58-63mA;WGSBE-031C030銘牌輸出電流為300mA，實際輸出電流為289-292mA。經(jīng)過比較，型號為LF-G425A、WGSBE-031C030兩個型號的輸出電流與銘牌輸出電流額定值偏差在10%以內(nèi)，符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，其它3個型號偏差均超過10%，其中LQC100VA-40HNA偏差達到42%，為5個型號中最差的。

　　電壓范圍

　　在額定輸出電流情況下測量輸出電壓。試驗過程中，電源輸入采用制造商標(biāo)稱輸入電壓范圍的最高電壓和最低電壓進行，同時，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的最大負載和最小負載進行，或者是采用額定負載進行。

　　以下為電壓范圍輸出電壓測量試驗結(jié)果

　　經(jīng)過測試，5個型號的LED控制裝置中，KEDH003S0350NR05銘牌輸出參數(shù)為8-11VDC，實際輸出參數(shù)為6.3-14.3V;LF-G425A銘牌輸出參數(shù)為9-14VDC，實際輸出參數(shù)為6.3-15.4V;NQ2442C300銘牌輸出參數(shù)為6-12VDC，實際輸出參數(shù)為2.6-12.3V;LQC100VA-40HNA銘牌輸出參數(shù)為20-40VDC，實際輸出參數(shù)為15.8-57.6V;WGSBE-031C030銘牌輸出參數(shù)為10VDC，實際輸出參數(shù)為7.6-15V。經(jīng)過比較，型號為LF-G425A、NQ2442C300的兩個輸出參數(shù)與銘牌輸出參數(shù)額定值偏差較小。

　　EMC部分測試分析

　　根據(jù)LED驅(qū)動電源的EMC認證經(jīng)驗，LED驅(qū)動電源EMC問題主要集中在傳導(dǎo)、輻射騷擾(30MHz-300MHz)、諧波電流、浪涌等EM測試項目，所以，這5個驅(qū)動采用最新EMC國際標(biāo)準(zhǔn)從以上4個項目著手測試評估分析，以下是EMC具體的測試項目與分析：

　　傳導(dǎo)測試結(jié)果

　　總結(jié)

　　LED凈化燈具以其高效、節(jié)能、長壽、小巧等技術(shù)特點，正在成為新一代照明市場的主力產(chǎn)品，且有力地拉動環(huán)保節(jié)能產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。根據(jù)市場調(diào)查公司的報告，2010年全球LED凈化燈照明市場超過57億美元。預(yù)計從2010年到2016年，全球LED凈化燈照明的市場占有率將由7%增至40%以上，2020年LED照明市場的收入將接近5200億美元，接近60%的全球照明市場份額。同時隨著LED技術(shù)的不斷探索、提升，燈具整體的性能要求也越來越高，而驅(qū)動電源在整個LED燈具中發(fā)揮的作用與影響就好比像汽車的發(fā)動機一樣重要。

　　因此市場未來對LED驅(qū)動電源的效率轉(zhuǎn)換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容等的要求將越來越重視。設(shè)計一款好的LED驅(qū)動電路除了要滿足基本的安全要求外,也應(yīng)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%的變動時,仍應(yīng)能保持輸出電流在±10%的范圍內(nèi)變動.避免驅(qū)動電流超出最大額定值,影響其可靠性.，同時獲得預(yù)期的LED亮度、色度的一致性要求。

　　驅(qū)動電路保持較低的自身功耗,這樣才能使LED的系統(tǒng)效率保持在較高水準(zhǔn)。轉(zhuǎn)換效率與功率因數(shù)低，說明使用的驅(qū)動電源、電路設(shè)計不好，會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(nèi)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(qū)動作為一個干擾源，運行時產(chǎn)生的傳導(dǎo)騷擾/輻射騷擾/諧波。對變壓器、電動機、電容器等所有連接于電網(wǎng)的電器設(shè)備都有大小不等的影響與危害，主要表現(xiàn)為產(chǎn)生諧波附加損耗，使得設(shè)備過載過熱以及諧波過電壓加速設(shè)備的絕緣老化等。

　　并聯(lián)到線路上起無功補償?shù)碾娙萜鲗χC波會有放大作用，使得系統(tǒng)電壓及電流的畸變更加嚴(yán)重。另外，諧波電流疊加在電容器的基波電流上，會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。諧波電流也會使變壓器的銅損耗增加，引起局部過熱、振動、噪音增大、繞組附加發(fā)熱等。當(dāng)電流諧波分量較高時，可能會引起繼電保護的過電壓/電流保護的誤動作。因此，如果量測出諧波電流過高時，除了電容器端需要串聯(lián)適宜的調(diào)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(qū)動的安全與性能，電磁兼容，節(jié)能環(huán)保等方面的設(shè)計與研究，將是我們LED行業(yè)未來的重中之重，率先做好技術(shù)研究、開發(fā)、儲備，才能憑借核心技術(shù)能力，在未來的市場上占據(jù)有利的地位。

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