Piattaforma di test completa fotometrica, colorimetrica ed elettrica basata su un sistema di misurazione a LED.

Astratto
Le sorgenti luminose a LED hanno gradualmente sostituito le tradizionali lampade a risparmio energetico, le lampade fluorescenti, le lampade a scarica di gas ad alta pressione HID e le lampade fluorescenti a catodo freddo, diventando prodotti di punta per l'illuminazione generale, commerciale e automobilistica. Il metodo principale per il controllo della qualità delle sorgenti luminose è il test integrato di parametri fotometrici, colorimetrici ed elettrici completi, e un sistema di misurazione LED dedicato funge da supporto hardware principale per realizzare test standardizzati e ad alta precisione. LISUN LPCE-2 (LMS-9000) Sistema completo di test fotometrico, colorimetrico ed elettrico rapido a LED CCD come oggetto di ricerca, questo documento analizza la capacità di test compatibile con sorgenti luminose multi-categoria del sistema di misurazione LED. Vengono elaborati i vantaggi tecnici del sistema nel test di lampade a risparmio energetico, lampade fluorescenti, lampade HID al sodio ad alta pressione/lampade al mercurio, lampade fluorescenti a catodo freddo e sorgenti luminose a LED. Viene spiegato in dettaglio il meccanismo di funzionamento cooperativo del radiometro spettrale, della sfera integratrice formata integralmente e del modulo di misurazione elettrica multicanale del sistema. Differenze nei parametri tecnici tra due configurazioni, alta precisione LMS-9000C e di livello scientifico LMS-9500CI risultati vengono confrontati. In combinazione con gli standard nazionali GB/T e gli standard internazionali CIE e IES serie LM, viene verificata l'affidabilità dei dati di prova. Questo articolo dimostra i vantaggi di un sistema di misurazione LED professionale in termini di affidabilità dei dati ed efficienza dei test per lo sviluppo di prodotti LED, il controllo qualità in entrata e i test di certificazione di terze parti, e fornisce riferimenti tecnici per aziende di illuminazione, laboratori optoelettronici e istituti di prova per la selezione di sistemi di misurazione LED standardizzati. 

Introduzione

Nel settore dell'illuminazione, durante il processo di sviluppo dei prodotti, le sorgenti luminose tradizionali e quelle a LED coesistono da tempo. I reparti di controllo qualità aziendali e i laboratori esterni devono eseguire test prestazionali su diverse sorgenti luminose contemporaneamente, ma le apparecchiature di test monofunzionali non sono in grado di soddisfare i requisiti di prova di tutti i tipi di sorgenti luminose. A differenza delle sorgenti luminose tradizionali, la qualità luminosa, la durata e il grado di efficienza energetica dei prodotti a LED sono determinati congiuntamente da una serie di parametri fotometrici, colorimetrici ed elettrici, tra cui il flusso luminoso, la temperatura di colore correlata, l'indice di resa cromatica, la potenza di pilotaggio e il tasso di mantenimento del flusso luminoso. Un singolo fotometro o un semplice spettrofotometro non possono valutare appieno la qualità complessiva dei prodotti a LED. È necessario adottare un sistema di misurazione LED integrato per raccogliere tutti i parametri possibili.

Standard industriali attuali come GB/T 24824, CIE 177, ANSI-C78.377, IES LM-79 and LM-80 Stabilire indicatori rigorosi per le apparecchiature di prova delle sorgenti luminose, con limiti chiari per l'accuratezza della lunghezza d'onda spettrale, l'errore delle coordinate cromatiche, la linearità fotometrica, la soppressione della luce diffusa e la capacità di monitoraggio del decadimento luminoso a lungo termine. Le semplici apparecchiature di prova composte da sfere integratrici giuntate e spettrometri ordinari causeranno perdite di riflessione della luce nelle giunzioni con una scarsa soppressione della luce diffusa, con conseguente elevata dispersione dei dati delle coordinate cromatiche e del flusso luminoso, che non soddisfa i requisiti per il rilascio di rapporti di certificazione internazionali conformi agli standard della serie LM.

LISUN lancia il LPCE-2 serie Sistema di misurazione LED, che integra un radiometro spettrale CCD ad alta precisione, una sfera integratrice formata integralmente, un analizzatore di parametri elettrici digitali e un alimentatore CA/CC a frequenza variabile. Un set di apparecchiature può completare il test di tutte le categorie di sorgenti luminose, comprese lampade a risparmio energetico, lampade fluorescenti, lampade a gas ad alta pressione HID, lampade a catodo freddo e moduli/apparecchi di illuminazione a LED. È inoltre applicabile al test fotometrico, colorimetrico ed elettrico di routine dei LED e al monitoraggio dell'invecchiamento del mantenimento del flusso luminoso a lungo termine in conformità con LM-80Il software e l'hardware sono pienamente conformi agli standard nazionali e internazionali per i test di illuminazione, risolvendo i problemi di insufficiente compatibilità e precisione delle apparecchiature nei test con sorgenti luminose multiple e nei test standardizzati di certificazione LED.

Spettrofotometro LPCE 2 (LMS 9000) e sistema di test integrato della sfera

Ambito di applicazione della sorgente luminosa adattabile e standard di prova corrispondenti LPCE-2 Sistema di misurazione a LED

Introduzione delle categorie di sorgenti luminose testabili
Come piattaforma di test integrata e completa, la LPCE-2 Il sistema di misurazione LED supporta le principali sorgenti luminose per l'illuminazione presenti nel settore:
1. Sorgenti luminose tradizionali a scarica di gas: lampade compatte a risparmio energetico, lampade fluorescenti lineari, lampade fluorescenti a catodo freddo (CCFL), lampade al sodio ad alta pressione (HID) e lampade al mercurio ad alta pressione;

2. Sorgenti di illuminazione a stato solido: chip LED, moduli LED, lampadine LED, pannelli luminosi a LED, LED per la crescita delle piante e sorgenti luminose a LED per autoveicoli.

Il sistema supporta la commutazione tra tre modalità di test: spettrofotometria, fotometria e spettrofotometria-fotometria, adattandosi alla logica di test per sorgenti luminose con diversi principi di luminescenza, e può fornire in uscita sincronamente quattro categorie di parametri completi, tra cui cromaticità, fotometria, prestazioni elettriche e mantenimento del decadimento luminoso.

Il sistema di misurazione LED si attiene a autorevoli standard di collaudo nazionali e internazionali.
L'accesso al mercato, la certificazione dell'efficienza energetica e la classificazione della qualità dei prodotti LED richiedono rapporti di prova emessi in conformità con standard unificati. La progettazione completa del software e dell'hardware di LPCE-2 Soddisfa tutte le principali specifiche fotometriche e colorimetriche. Gli standard applicabili sono riportati nella Tabella 1.

Confronto dei parametri tecnici principali per due configurazioni hardware di LPCE-2 Sistema di misurazione a LED

Migliori LPCE-2 Il sistema di misurazione LED comprende due schemi hardware: ad alta precisione LMS-9000C e di livello scientifico LMS-9500CSono adatti rispettivamente per il controllo qualità delle linee di produzione delle piccole e medie imprese e per i test di certificazione delle grandi e medie imprese e dei laboratori di prova di terze parti. Gli indicatori di precisione principali dei due sistemi sono riportati nella Tabella 2, e soddisfano tutti i requisiti di test di alta precisione per i parametri fotometrici, colorimetrici ed elettrici dei LED.

Entrambe le versioni del sistema di misurazione a LED sono dotate di sfere integratrici realizzate in un unico pezzo. Rispetto alle tradizionali sfere integratrici giuntate, la superficie sferica realizzata in un unico pezzo non presenta giunture e ha un rivestimento a riflessione diffusa uniforme sulla parete interna. Ciò evita la dispersione di luce dalle giunture e la riflettività locale non uniforme, riducendo notevolmente gli errori sistematici nei test di flusso luminoso e cromaticità. Non si verificano deformazioni strutturali dopo ripetuti test ad alta temperatura di lunga durata e la precisione dell'apparecchiatura può rimanere stabile per oltre dieci anni. Il sistema è dotato di lampade ausiliarie e di un algoritmo di correzione dell'autoassorbimento per compensare automaticamente la perdita di assorbimento della luce delle sorgenti luminose a LED e degli apparecchi di illuminazione ad alta potenza all'interno della sfera integratrice, migliorando ulteriormente l'autenticità dei dati di test.

Parametri di test completi e funzioni intelligenti di LPCE-2 Sistema di misurazione a LED

Parametri di prova fotometrici, colorimetrici ed elettrici tutto in uno
In qualità di sistema di misurazione LED professionale, LPCE-2 È possibile raccogliere tre categorie di parametri fondamentali in un unico test, coprendo completamente tutti gli indicatori per la valutazione della qualità dei LED:

• Parametri colorimetrici: coordinate cromatiche x/y, temperatura di colore correlata (CCT), lunghezza d'onda di picco, lunghezza d'onda dominante, FWHM, purezza del colore, CRI, CQS, TM-30-24 (indice di fedeltà del colore Rf, indice di gamma Rg) e curva completa di distribuzione spettrale della potenza;

• Parametri fotometrici: flusso luminoso totale, efficacia luminosa (lm/W), potenza radiante, efficienza di conversione elettrica (WPE), efficienza quantica esterna (EQE), indice di efficienza energetica (EEI), radiazione fotosinteticamente attiva PAR dedicata alla luce delle piante e flusso di fotoni fotosintetici PPF;

• Parametri elettrici: tensione di ingresso, corrente, potenza attiva, fattore di potenza, distorsione armonica e fattore di spostamento (DF);

• Parametri di affidabilità a lungo termine (LM-80 modalità): curva di decadimento del flusso luminoso nel tempo, curva di deriva della temperatura di colore, attenuazione dell'indice di resa cromatica e dati di variazione a lungo termine di potenza, corrente ed efficacia luminosa.

Progettazione intelligente del sistema di misurazione LED per eliminare gli errori di test manuali.
• Controllo cooperativo multi-alimentazione: il sistema integra un alimentatore CA a frequenza variabile e un alimentatore CC a tensione/corrente stabilizzata. L'uscita CA/CC può essere commutata con un clic, adattandosi ad apparecchi di illuminazione a LED alimentati a CA, chip LED CC e lampade fluorescenti CA tradizionali senza la necessità di sostituire manualmente l'alimentatore.

• Raccolta dati completamente automatica: il software completa automaticamente la scansione spettrale e la lettura sincrona dei parametri elettrici senza necessità di registrazione manuale dei dati. I moduli integrati di correzione dell'autoassorbimento e di monitoraggio della temperatura per la sfera integratrice consentono la compensazione in tempo reale della deviazione fotometrica causata dalla temperatura.

• Esportazione automatica di report standardizzati: il software supporta interfacce in cinese e inglese ed è compatibile con i sistemi Windows da Win7 a Win11. LM-79 rapporti di certificazione in formato PDF e LM-80 È possibile generare con un solo clic i report dei test di mantenimento del flusso luminoso in formato PDF/Excel. I report, a prova di manomissione, possono essere utilizzati direttamente per la certificazione da parte di enti terzi come CQC, SGS e UL.

• Capacità di aggiornamento espandibile: può essere abbinato a IS-1.5MT sfera integratrice a temperatura costante e TMP-8 Scanner di temperatura multicanale conforme ai requisiti di prova di decadimento luminoso a temperatura costante IES LM-82. Un sistema di misurazione a LED copre i test di routine e il monitoraggio dell'invecchiamento e dell'affidabilità a lungo termine.

Valore dell'applicazione industriale LPCE-2 Sistema di misurazione a LED

Controllo qualità della linea di produzione per produttori di imballaggi e apparecchi di illuminazione a LED.
Le fabbriche di chip LED, le fabbriche di confezionamento e i produttori di apparecchi di illuminazione necessitano di test di lotto sui materiali in entrata e sui prodotti finiti per la coerenza fotometrica e colorimetrica. LPCE-2 Il sistema di misurazione LED completa la scansione in pochi secondi per implementare l'ispezione a campione dei lotti sulle linee di produzione. Consente di scartare rapidamente i prodotti non conformi con variazioni di temperatura del colore, efficienza luminosa insufficiente e indice di resa cromatica non adeguato, impedendo l'immissione sul mercato di prodotti difettosi. Può inoltre effettuare il debug spettrale e l'ottimizzazione del rapporto dei fosfori nello sviluppo di nuovi prodotti. Dati spettrali accurati guidano l'abbinamento cromatico dei LED e il miglioramento dell'efficienza luminosa.

Test simultanei di più categorie per i produttori di sorgenti luminose tradizionali
Per i produttori di lampade a risparmio energetico e lampade a scarica di gas HID che producono sorgenti luminose nuove e tradizionali sulla stessa linea di produzione, non è necessario acquistare più apparecchiature di test monofunzione. LPCE-2 Il sistema di misurazione LED consente di eseguire test sincroni sia sulle tradizionali lampade fluorescenti che sui nuovi prodotti a LED, riducendo i costi di acquisto delle apparecchiature di laboratorio e ottimizzando lo spazio disponibile.

Laboratori di prova e certificazione di terze parti
Gli enti di prova di terze parti che rilasciano rapporti di certificazione di efficienza energetica e sicurezza dell'illuminazione impongono requisiti estremamente elevati sulla precisione dei test, sulla conformità agli standard e sulla tracciabilità dei dati del sistema di misurazione LED. Lo spettrometro, la sfera integratrice e la sorgente luminosa standard di LPCE-2 può fornire certificati di calibrazione metrologica. I dati di prova soddisfano pienamente i requisiti degli standard GB/T, CIE e IES. Il rilasciato LM-79 and LM-80 I referti sono riconosciuti dagli enti di certificazione di tutto il mondo, riducendo la necessità di ripetere i test e migliorando la capacità di analisi dei laboratori.

Laboratori optoelettronici universitari e istituti di ricerca e sviluppo sull'illuminazione industriale
Per la didattica optoelettronica nelle università e per gli scenari di ricerca e sviluppo di LED per la crescita delle piante, questo sistema di misurazione a LED può testare parametri ottici specifici per le piante, tra cui PAR e PPF, e fornire curve spettrali complete, soddisfacendo la richiesta di dati ad alta precisione negli esperimenti didattici e nello sviluppo di prodotti di illuminazione specifici.

Conclusione

Il controllo qualità dei prodotti LED si basa su test fotometrici, colorimetrici ed elettrici integrati, completi e accurati. Un professionista integrato Sistema di misurazione LED funge da apparecchiatura principale per realizzare test standardizzati. Come sistema di misurazione LED commerciale maturo, LISUN LPCE-2 Il sistema di test fotometrico, colorimetrico ed elettrico completo rapido LMS-9000 per LED adotta una sfera integratrice ad alta precisione e un radiometro spettrale CCD ad alta risoluzione integrati nell'hardware. Il suo software supporta pienamente gli standard di test per l'illuminazione GB/T, CIE e IES. Un unico dispositivo consente di testare tutte le categorie di sorgenti luminose, tra cui lampade a risparmio energetico, lampade fluorescenti, lampade a gas ad alta pressione HID, lampade fluorescenti a catodo freddo e LED.

Due configurazioni (alta precisione e di livello scientifico) possono soddisfare le diverse esigenze di ispezione delle linee di produzione delle piccole e medie imprese e dei laboratori di certificazione di fascia alta. Il sistema raccoglie automaticamente quattro categorie di parametri: colorimetria, fotometria, prestazioni elettriche e decadimento luminoso a lungo termine. È dotato di funzioni che includono l'esportazione di report standardizzati, la correzione dell'autoassorbimento e il test di decadimento luminoso a temperatura costante espandibile. Risolve i punti critici delle tradizionali apparecchiature di test monofunzione come la precisione insufficiente, la scarsa compatibilità con le sorgenti luminose e l'incapacità di generare report di certificazione internazionali da tre dimensioni: precisione hardware, livello di automazione e adattabilità agli standard. Nel contesto del miglioramento della qualità nel settore dell'illuminazione a LED e della certificazione globale standardizzata dell'efficienza energetica, il LPCE-2 Il sistema di misurazione LED migliora efficacemente la precisione e l'efficienza dei test sulle sorgenti luminose e offre una soluzione di test standardizzata completa per lo sviluppo di prodotti LED, il controllo qualità della produzione e la certificazione per l'accesso al mercato.