LED驱动电源的检测技术进展[2]

　　2.2.3 静电放电检测

　　LED驱动电源电路中存在很多半导体器件，在制造、装配、运输、存储、使用过程中都可能遭遇静电放电，导致LED驱动电源的失常和失效。LED驱动电源电子器件的静电放电测试可按照美国国家标准ANSI/ESD STM5.1、ANSI/ESD STM5.2，美国军方标准MIL-STD-883以及国际电子电工协会标准JESD22-A114D、JESD22-A115-A等进行。图4为杭州远方专为LED静电测试设计的ESD-1000 LED静电分析测试系统，可根据标准要求实现机器模式(MM)及人体模式(HBM)静电放电试验，放电电压最高可达30kV。另外，对于整体LED驱动电源系统的静电放电抗扰度，测试须按照GB/T 17626.2/IEC61000-4-2进行。接触放电是首先的测试方案，而无法进行接触放电的部位可使用空气放电。间接放电应根据GB/T17626.2第7章节内容规范布置进行测试。

　　2.2.4 振铃波检测

　　振铃波检测主要为了考察驱动抵御电网中电子及电气设备的电源线和控制线开关的切换等造成的干扰的能力，振铃波波形如图5(左)所示。该特性已被能源之星纳入产品认证的考量要求，并指出测试按ANSI/IEEE C62.41.2标准执行。此外，标准IEC61000-4-12及GB/T17626.12也对此有所规定。图5(右)为典型振铃波发生器(杭州远方仪器有限公司，EMS6100-12C)，其振荡频率为100Hz，试验电压峰值可达6kV，且1分钟最多可重复60个瞬态，可很好满足各相关标准的测试要求。

　　3. LED驱动电源相关的调光兼容性及频闪特性检测

　　调光技术已经逐步应用至各类LED照明产品中，开启了智能化照明的进程，但由此带来的调光兼容性以及频闪特性也备受关注。LED可以通过驱动电源内部集成的调光电路或者通过外部的调光控制器实现调光，但两者常因驱动电路的不兼容导致LED直流电源输出纹波，出现LED光源频闪。理论上来说，频闪特性可通过输出纹波特性(可由LT-101测定)来评量，但其更多体现的是LED光输出特性，因此，透过LED的光输出变化特性的测量将更加客观。

　　频闪会引发视觉疲劳、眼花、偏头痛等，且在道路照明领域，频闪还会使驾驶者产生错觉，引发交通事故，所以也越来越受到相关国际标准组织的关注。美国能源之星和国际能源署(4E计划)均对该性能有要求。前者在其Lamps FD中规定了照明灯具须要测出闪烁指标的最大值。后者在其SSL街道照明灯具的性能规范中更规定，在全额功率下，灯具的闪烁指数不大于0.3%。图6(左)为典型的LED频闪测试系统，其中核心的检测设备为杭州远方仪器有限公司的FSH-2000高速闪光分析仪(见图6右)，该设备的采样宽度在1-12s可调，且其采样频率高达20kHz，可完全满足能源之星的最新测试标准的要求。

　　LED灯频闪特性的评价参数包括闪烁百分比(Percent Flicker)和闪烁指数。图7(左)引自北美照明协会(IESNA)Lighting Handbook，A和B为一个周期内光通量波动曲线的最大值和最小值，以平均光输出为界限，将测试波形分为Area1和Area2，闪烁百分比和闪烁指数可按图中公式给出。图7(右)为FSH-2000分析仪对某LED灯的闪烁测量波形图，其自带软件根据该波形自行计算，获得该LED灯的闪烁百分比(37.555%)和闪烁指数(0.1004)。

　　4. 小结

　　LED的驱动电源可谓是LED的核心部件，其性能质量对LED的能效、可靠性、照明品质有着极大影响。且随着LED驱动技术发展，一些新的性能参数，如频闪指标也吸引了诸多关注，相关的标准也日趋完善，相应的测试设备也亦发展成熟。LED驱动厂商应按照产品特点，根据国内国际标准的发展要求，选择相应的检测方案对驱动电源的特性进行全面表征和评价，这不仅可以提高LED照明产品的整体质量，还有利于进一步规范LED照明产品的发展。

编辑：Cedar