兼容性和可靠性是LED照明器件與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素

　　六　兼容性測試的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

　　兼容性測試的初期成本很高，需要大量昂貴的設(shè)備來構(gòu)建測試環(huán)境，即便是外發(fā)委托測試，也會(huì)產(chǎn)生許多費(fèi)用，隨著產(chǎn)品的多樣化，投入費(fèi)用只會(huì)比前者更多。除此以外，設(shè)計(jì)者們還需要對(duì)測試過程中暴露出的不合格或不理想的環(huán)節(jié)做出修改，人力、物力、財(cái)力上都會(huì)承擔(dān)一定的負(fù)擔(dān)。因此，很多制造商會(huì)對(duì)是否有必要進(jìn)行兼容性測試這一問題上產(chǎn)生疑慮。

　　然而，從長遠(yuǎn)來看，能夠引入兼容性測試這個(gè)概念的商家，各種好處將會(huì)在后期越來越多的得以體現(xiàn)。我們知道，EMC設(shè)計(jì)和EMC測試是相輔相成的。EMC測試直接反映了EMC設(shè)計(jì)的好壞。只有在產(chǎn)品的EMC設(shè)計(jì)和研發(fā)過程中進(jìn)行EMC相容性的預(yù)測和評(píng)估，才能及早發(fā)現(xiàn)可能存在的電磁干擾，并采取有效的抑制和防范措施，從而確保系統(tǒng)的電磁兼容性。EMC設(shè)計(jì)一個(gè)經(jīng)驗(yàn)累積的過程，積累越多的經(jīng)驗(yàn)，就越能減少在修改設(shè)計(jì)和補(bǔ)救措施上的花費(fèi)。另一方面，如今產(chǎn)品質(zhì)量的重要性逐漸被更多的人所認(rèn)識(shí)，做過兼容性測試的產(chǎn)品較之沒有做過兼容性測試的產(chǎn)品在性能質(zhì)量及可靠性方面有更高的保障，這對(duì)于樹立良好的品牌形象帶來更多的經(jīng)濟(jì)收益是至關(guān)重要的。

　　七　兼容性測試與LED性能標(biāo)準(zhǔn)

　　LED照明技術(shù)問世以后，由于缺少固態(tài)照明（SSL）的標(biāo)準(zhǔn)使市場上出現(xiàn)了諸多混亂。不同廠商間測試方法和術(shù)語的不同使新興的LED產(chǎn)品很難與傳統(tǒng)照明產(chǎn)品進(jìn)行比較，LED產(chǎn)品間也無法比較。為解決這一困境，在2008年由一些權(quán)威組織和機(jī)構(gòu)聯(lián)合頒布了LM-79和LM-80標(biāo)準(zhǔn)：前者是固態(tài)照明設(shè)備電子和光度的認(rèn)可測試方法，可以計(jì)算LED產(chǎn)品的燈具效率（通過光凈光輸出量除以輸出功率計(jì)算每瓦流明量），燈具效率是測量LED產(chǎn)品性能最可靠的途徑，通過衡量燈具性能替代曾經(jīng)依賴的傳統(tǒng)手段來區(qū)別燈具等級(jí)和燈具功效，這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)為幫助建立燈具性能的精確比較提供基礎(chǔ)，不僅僅是固態(tài)照明產(chǎn)品同時(shí)也針對(duì)各種光源；后者是LED光源流明衰減核定測量方法，通過對(duì)光源流明衰減方式的定義，從而對(duì)LED預(yù)期壽命進(jìn)行評(píng)估，與靠燈絲發(fā)光的光源不一樣（燈絲發(fā)光的燈會(huì)完全失效不亮），而發(fā)光二極管通常不會(huì)這樣，LED的光會(huì)隨著時(shí)間慢慢的減弱，這是所謂的流明衰減，這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)流明衰減測試的方法制訂了一套標(biāo)準(zhǔn)。除此以外，還有一些關(guān)于LED的性能標(biāo)準(zhǔn)，在此不一一列舉了。如今的LED照明器件及系統(tǒng)的兼容性測試，應(yīng)該結(jié)合這些標(biāo)準(zhǔn)，從而獲取更多有關(guān)LED照明器件及系統(tǒng)在日常真實(shí)的電氣環(huán)境中的使用性能知識(shí)。

　八　兼容性測試環(huán)境設(shè)計(jì)的實(shí)例

　　在此以SJ-T2355-半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的靜電抗干擾測試為例，簡單說明兼容性測試應(yīng)該如何具體去實(shí)施，以及如何檢驗(yàn)。

　　SJ-T2355-半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的靜電放電敏感性測試和分類：

　　1） 人體模式的靜電放電敏感性測試

圖1人體模式的靜電放電敏感性測試原理圖

　?、?雙極性脈沖發(fā)生器應(yīng)該設(shè)計(jì)為避免重復(fù)充電和產(chǎn)生雙脈沖。不能靠交換A、B端點(diǎn)來獲得雙極性性能。

　　② 開關(guān)SW1須在脈沖通過后關(guān)閉10ms～100ms，以確保被試插座不在充電狀態(tài)，它也應(yīng)該先于下個(gè)脈沖到來前至少開啟10ms。電阻R1和開關(guān)串聯(lián)以確保器件有一個(gè)慢放電，這樣就避免了一個(gè)帶電器件模式放電的可能性。

　　③ 圖1中評(píng)價(jià)電阻負(fù)載1為：一種截面為0.83mm2～0.21mm2鍍錫銅短路線，跨距適合試驗(yàn)插座。負(fù)載2為：500Ω，±1%，1000V，低電感薄膜電阻。

　?、?示波器要求：最小靈敏度100mA/cm（電流傳感器），帶寬350MHz，最小寫入速率1cm/ns。

　　⑤ 電流傳感器要求

　　——最小帶寬350MHz；

　　——峰值脈沖電流12A；

　　——上升時(shí)間小于1ns；

　　——能采用1.5mm直徑的實(shí)導(dǎo)體；

　　——能提供1mv/mA～5 mv/mA的輸出電壓；

　?、?測試插座上再疊插一個(gè)插座（第二個(gè)插座疊插在主測試插座上）的情況，僅在第二個(gè)插座的波形滿足本標(biāo)準(zhǔn)的要求才允許；

　?、?使用短路線，分別獲得各敏感度等級(jí)的電流波形，修正這些波形使?jié)M足圖2的要求；

　?、?電流脈沖應(yīng)滿足下列特性

　　——脈沖上升時(shí)間tr為：5ns～25ns；

　　——最大允許振鈴波峰對(duì)峰值Ir必須小于Ipr的15%，脈沖起始后要求100ns內(nèi)沒有明顯振鈴波；

　　——如圖4所示，Ipr是通過500Ω負(fù)載電阻的峰值電流，對(duì)于1000V預(yù)充電壓它應(yīng)在375mA～500mA之間。對(duì)于4000V預(yù)充電電壓它應(yīng)在1.5A～2.2A。它不應(yīng)小于相同靈敏度等級(jí)的早先測量得到的Ips值的63%。

圖2 通過短路線的電流脈沖