Cómo seleccionar un sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión compatible con IES LM-79-19 Equipos de prueba LED estándar

Resumen
Con el continuo desarrollo de los negocios de exportación y certificación nacional para productos de iluminación de estado sólido, IES LM-79-19 Sirve como una especificación importante para la medición fotométrica y eléctrica de productos de iluminación de estado sólido, y se ha convertido en una base técnica obligatoria para I+D, inspección de fábrica y certificación de terceros de productos LED. El sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión es el hardware central para implementar este estándar, y el rendimiento del equipo determina directamente la precisión y repetibilidad de los datos de prueba, tales como flujo luminoso, coordenadas de cromaticidad, temperatura de color correlacionada, índice de reproducción cromática y parámetros eléctricos. Centrándose en el LISUN LPCE-2 Sistema de prueba fotométrica, colorimétrica y eléctrica integral rápida para LED CCD, este documento describe los indicadores principales, los componentes de soporte y las capacidades de cumplimiento de estándares que deben considerarse al seleccionar un sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión que cumpla con los requisitos. IES LM-79-19 requisitos. También introduce los objetos de prueba aplicables y los sistemas de normas nacionales e internacionales cubiertos por el sistema, proporcionando una referencia para la selección de equipos en los laboratorios de control de calidad de las empresas de iluminación y en las instituciones de pruebas de terceros. 

Introducción

La evaluación de la calidad de los productos de iluminación LED no puede basarse únicamente en la apariencia y la percepción visual subjetiva. Requiere una evaluación objetiva mediante parámetros fotométricos, colorimétricos y eléctricos cuantitativos multidimensionales. Indicadores como el flujo luminoso, la eficacia luminosa, las coordenadas cromáticas, la temperatura de color correlacionada, el índice de reproducción cromática, la potencia de entrada y el factor de potencia determinan conjuntamente el grado de rendimiento del producto, la etiqueta de eficiencia energética y la calificación para el acceso al mercado. Además de las luminarias y módulos LED, las fuentes de luz tradicionales, como las lámparas de bajo consumo, las lámparas fluorescentes, las lámparas HID (por ejemplo, lámparas de sodio de alta presión y lámparas de mercurio de alta presión) y las lámparas fluorescentes de cátodo frío, también requieren pruebas fotométricas y colorimétricas. El sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión recoge las señales ópticas de forma uniforme mediante una esfera integradora y, a continuación, realiza un análisis espectral con el espectrorradiómetro para obtener datos completos de pruebas espectrales, fotométricas, colorimétricas y eléctricas en una sola medición. Es la solución de prueba principal para los laboratorios de la industria de la iluminación.

El IES LM-79-19 La norma impone restricciones estrictas sobre el entorno de prueba, la precisión del equipo, el procedimiento de prueba y la salida del informe para los productos de iluminación de estado sólido. Está acompañada de especificaciones relacionadas, tales como: LM-79-24 y LM-80Las normas nacionales correspondientes incluyen GB/T 24824, mientras que las especificaciones internacionales de cromaticidad cubren CIE177, CIE-13.3, CIE-84, Norteamérica ANSI-C78.377, Reglamento europeo (UE) 2019/2015 sobre eficiencia energética y otros documentos. Si el sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión no cumple con los requisitos técnicos de las normas mencionadas, se producirán problemas como resultados de prueba erróneos, desviación excesiva de datos en comparaciones entre laboratorios y certificación de terceros fallida a pesar de las pruebas internas cualificadas, lo que afectará directamente a la iteración de I+D del producto y al progreso de la certificación de exportación. LISUN LPCE-2 Sistema de espectrorradiómetro y esfera integradora de alta precisión Puede probar lámparas de bajo consumo, lámparas fluorescentes, lámparas HID (por ejemplo, lámparas de sodio de alta presión y lámparas de mercurio de alta presión), lámparas fluorescentes de cátodo frío y lámparas LED. La calidad del LED se verificará inspeccionando sus parámetros fotométricos, colorimétricos y eléctricos. Los resultados de las pruebas de este sistema satisfacen los requisitos de prueba fotométricos y colorimétricos de CIE177. CIE-13.3, CIE-84, ANSI-C78.377, GB/T 24824, IESNA-LM-63-2, Ingeniería óptica-49-3-033602, (UE) 2019/2015, LM-80, LM-79-19 y LM-79-24, y puede proporcionar esquemas de configuración gradual para laboratorios de diferentes escalas.

Sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión LPCE 2 (LMS 9000) 

Requisitos básicos de IES LM-79-19 para sistemas de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión

El IES LM-79-19 La norma establece requisitos obligatorios para cuatro módulos principales: esfera integradora, espectrorradiómetro, fuente de alimentación y funciones de software. Para la esfera integradora, la norma exige una alta estabilidad de reflexión difusa del recubrimiento interno. Se prefiere un proceso de conformado de una sola pieza para reducir la pérdida de luz causada por los espacios de empalme. Debe estar equipado con un dispositivo de lámpara auxiliar para la corrección de la autoabsorción, con el fin de eliminar la desviación negativa de los resultados del flujo luminoso causada por la absorción de luz de la propia muestra. A nivel del espectrorradiómetro, se definen límites inferiores para la precisión de la longitud de onda, la precisión de las coordenadas cromáticas, el nivel de luz parásita y la linealidad fotométrica. Una luz parásita excesiva provocará un desplazamiento de la cromaticidad, mientras que una linealidad fotométrica insuficiente aumentará los errores de medición para muestras con diferentes niveles de brillo.

La unidad de alimentación también es una parte indispensable. La norma exige que las fuentes de alimentación de CA y CC tengan una alta regulación de carga, y la precisión de salida de voltaje y corriente debe coincidir con las condiciones de prueba de las muestras LED para evitar la deriva de la salida de luz causada por la fluctuación de la fuente de alimentación. En cuanto al software, el sistema necesita recopilar datos espectrales completos y admitir la exportación de informes de prueba en formato estándar que contengan el flujo luminoso completo, la eficacia luminosa, los parámetros de cromaticidad y los parámetros eléctricos. Si se extiende LM-80 Se requiere una prueba de mantenimiento del flujo luminoso; el sistema también debe admitir el registro de datos de series temporales a largo plazo. Algunos malentendidos en la selección se centran únicamente en los parámetros del espectrorradiómetro, ignorando la calidad de fabricación de la esfera integradora, la precisión de la fuente de alimentación y la función de corrección de autoabsorción. El sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión funciona como una unidad integrada coordinada, y el alto rendimiento de un solo componente no puede garantizar que toda la máquina cumpla con LM-79-19 estándar.

Clasificación de la configuración y parámetros clave de LPCE-2 Sistema de espectrorradiómetro y esfera integradora de alta precisión

LISUN LPCE-2 La serie de sistemas de esfera integradoras de espectrorradiómetro de alta precisión se divide en: LPCE-2(LMS-9000C) versión de alta precisión y LPCE-2(LMS-9500C) versión de grado científico para adaptarse a diferentes presupuestos de clientes y niveles de rigor de las pruebas. Las pequeñas y medianas empresas y las instituciones de pruebas generales pueden seleccionar la LMS-9000C configuración. Se recomienda que las grandes y medianas empresas y las instituciones de pruebas de certificación de terceros con mayores requisitos de incertidumbre adopten la LMS-9500C Espectrorradiómetro CCD de grado científico. Su detector utiliza un CCD retroiluminado refrigerado de Hamamatsu para reducir los errores de medición causados ​​por la deriva de temperatura. Ambos sistemas emplean una esfera integradora de una sola pieza con plataforma para muestras. En comparación con las esferas integradoras empalmadas tradicionales, reduce la fuga de luz en las uniones, está equipada con lámparas auxiliares para la corrección del coeficiente de autoabsorción y permite la monitorización de la temperatura dentro y fuera de la esfera integradora para adaptarse a las pruebas relacionadas con la temperatura del LM-82.

El sistema completo consta de un espectrorradiómetro, fibra óptica, medidor digital de parámetros de potencia, fuente de alimentación de CA de frecuencia variable, fuente de alimentación de CC regulada, esfera integradora, fuente de luz estándar y gabinete estándar. El software admite operación en chino e inglés, y es compatible con los sistemas operativos Win7 a Win11. El controlador USB cuenta con la certificación de Microsoft. Puede emitir datos directamente. LM-79 Informes fotométricos, colorimétricos y eléctricos en formato PDF, así como LM-80 Informes de mantenimiento del flujo luminoso en formatos Excel y PDF. La siguiente tabla compara los indicadores técnicos clave de las dos unidades principales de medición espectral:

Otros factores a considerar para la selección de un sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión

Además de los indicadores de hardware del espectrorradiómetro, la selección debe evaluarse de forma integral, combinando el tipo de fuentes de luz probadas, el rango de flujo luminoso y los requisitos de expansión de estándares futuros. El primero es el tamaño de la esfera integradora. LPCE-2 Puede equiparse con diferentes especificaciones, como esferas integradoras de 0.3 M y 1.5 MA. IES LM-79-19 requiere que el diámetro interior de la esfera integradora sea al menos el doble de la dimensión exterior máxima de la muestra. Las luminarias más grandes deben combinarse con esferas integradoras de mayor diámetro; de lo contrario, el efecto de autoabsorción aumentará y afectará los resultados de la prueba. El segundo es la cobertura de los parámetros de prueba. Además de las coordenadas de cromaticidad convencionales, la temperatura de color y el CRI, cada vez más demandas del mercado requieren parámetros extendidos como TM-30-24 (Rf, Rg), CQS, PAR, PPF, WPE y EQE para luces de plantas. Es necesario confirmar que los algoritmos correspondientes se hayan incorporado al software del sistema. El tercero es la adaptación de la fuente de alimentación. Los LED se dividen en tipos alimentados por CA y alimentados por CC. El equipo debe estar equipado con una fuente de alimentación de frecuencia variable de CA y una fuente de alimentación regulada de CC. La estabilidad de la salida de voltaje y corriente de la fuente de alimentación afecta directamente la estabilidad de la salida óptica de los LED. El cuarto es la expansión estándar. Si las empresas tienen la intención de llevar a cabo LM-80 Tras la prueba de mantenimiento del flujo luminoso, se puede seleccionar una esfera integradora de temperatura constante y un escáner de temperatura multicanal para cumplir con todas las condiciones de prueba del IES LM-82.

La función de generación de informes del software tampoco puede ignorarse. Para escenarios de pruebas de certificación, informes completos que cumplan con LM-79-19 Las especificaciones que contienen el espectrograma y todos los parámetros fotométricos, colorimétricos y eléctricos deben generarse directamente y admitir la exportación a PDF. Para escenarios de I+D, los datos brutos de las pruebas pueden exportarse por lotes para el análisis estadístico de los ingenieros. La capacidad de calibración trazable del equipo también debe incluirse en la evaluación. El sistema completo de espectrorradiómetro de alta precisión con esfera integradora puede combinarse con fuentes de luz estándar trazables para la calibración periódica del equipo, lo que garantiza la trazabilidad de los datos de las pruebas de laboratorio y cumple con los requisitos de auditoría de sistemas de laboratorio como CNAS.

Valor de aplicación práctica en la industria

El sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión se aplica ampliamente en laboratorios de I+D, control de calidad de líneas de producción de fabricantes de iluminación LED, instituciones de pruebas de terceros e institutos de investigación universitarios. En la etapa de I+D del producto, los ingenieros pueden obtener rápidamente datos espectrales, de eficacia luminosa y de cromaticidad completos con el sistema para comparar las diferencias de rendimiento entre diferentes esquemas de fuente de luz, esquemas de controlador y esquemas de fósforo, acortando los ciclos de desarrollo de nuevos productos. En el control de calidad de producción, se implementan inspecciones de muestreo de productos entrantes y terminados para detectar productos defectuosos con deriva de temperatura de color, eficacia luminosa insuficiente e índice de reproducción cromática no conforme. Para negocios de exportación, los datos de prueba conformes a IES LM-79-19 Sirve como material de entrada importante para proyectos de certificación como ENERGY STAR en Norteamérica. Además, es compatible con GB/T 24824, (UE)2019/2015 y otras normas nacionales y europeas, lo que permite utilizar un solo equipo para verificar productos tanto para el mercado nacional como para el internacional.

Conclusión

Al seleccionar un Sistema de esfera de integración de espectroradiómetro de alta precisión reunión IES LM-79-19 En términos generales, no basta con comparar parámetros individuales del espectrorradiómetro. Se debe realizar una evaluación integral desde múltiples perspectivas, incluyendo la precisión del espectrorradiómetro, la estructura y la calidad de fabricación de la esfera integradora, el dispositivo auxiliar de corrección de autoabsorción, el rendimiento de la fuente de alimentación, el algoritmo del software y la salida de informes, así como la capacidad de expansión. LISUN LPCE-2 El sistema de prueba fotométrica, colorimétrica y eléctrica integral rápida para LED CCD tiene dos configuraciones: alta precisión y grado científico. Cubre completamente lámparas de ahorro de energía, lámparas fluorescentes, lámparas HID, lámparas fluorescentes de cátodo frío y fuentes de luz LED. Sus resultados de prueba cumplen con muchos estándares fotométricos y colorimétricos nacionales e internacionales, incluidos CIE, ANSI, GB/T, IES LM-79-19, LM-79-24, LM-80 y (UE)2019/2015, y puede satisfacer los estrictos requisitos de prueba de las pequeñas y medianas empresas para I+D y control de calidad, así como de las instituciones de certificación de terceros. Un sistema de esfera integradora de espectrorradiómetro de alta precisión, conforme a la normativa y fiable, es el hardware básico para el control de calidad de productos de iluminación, las pruebas estandarizadas y la certificación comercial internacional. Ayuda a las empresas a evitar la reelaboración en I+D, los fallos en la certificación y los riesgos para la calidad del producto derivados de equipos de prueba que no cumplen con la normativa.