led灯具设计 led灯具结构设计知识介绍
led灯具以其高效、节能、安全、长寿、小巧、清晰光线等技术特点,正在成为新一代照明市场的主力产品,且有力地拉动环保节能产业的高速发展。下面一起来看看led灯具结构设计知识介绍吧!
一. 相关定义
1.灯具:凡是能分配,透出或转变一个或多个光源发出的光线的一种器具,并包括支撑、固定和保护光源必需的部件(但不包括光源本身),以及必需的电路辅助装置和将它们与电源连接的设施。
2.普通灯具:提供防止与带电部件意外接触的保护,但没有特殊的防尘、防固体异物和防水等级的灯具。
3.可移动式灯具:正常使用时,灯具连接到电源后能从一处移动到另一处的灯具。
4.固定式灯具:不能轻易的从一处移动到另一处的灯具,因为固定以致于这种灯具只能借助于工具才能拆卸。
5.嵌入式灯具:制造商指定完全或部分嵌入安装表面的灯具。
6.带电部件:在正常使用过程中,可能引起触电的导电部件。中心导体应当看作是带电部件。
7.EN安全特低电压(SELV-safety extra-low voltage):在通过诸如安全隔离变压器或转换器与供电电源隔离开来的电路中,在导体之间或在任何导体与接地之间,其交流电压有效值不超过50V。
8.UL低压线路:开路电压不超过交流电压有效值30V的线路。
9. 基本绝缘(EN):加在带电部件上提供基本的防触电保护的绝缘。耐压应在2U+1000V以上(U:当地的电网电压)。
10.补充绝缘(EN):附加在基本绝缘基础上的独立的绝缘,用于基本绝缘失效时提供防触电保护。耐压值应在2U+1750V以上(单层)。
11.双层绝缘(EN):基本绝缘与补充绝缘组成的绝缘,耐压值应在4U+2750V以上(即基本绝缘与补充绝缘耐压之和)。
12.增强绝缘(EN):绝缘效果与双层绝缘相当的一种加强性绝缘。从总体上看,一般只为一层,但也可由多层组成,且各层不可明确进行分割并单独测量。耐压值应在4U+2750V以上。
13.CLASS O级灯(EN):仅以基本绝缘为电击保护措施的灯具,无接地等保护措施。
14.CLASS I级灯(EN):除了基本绝缘为电击保护措施外,还采用了其它如接地等保护性措施的灯具。
15.CLASS II级灯具(EN):采取双重绝缘或增加绝缘为电击保护措施的灯具。其绝缘效果不依赖于接地或安装条件。
16.CLASS III级灯(EN):使用特低安全电压(SELV)为防电击保护方式的灯具。
17.普通可燃材料(normally flammable material):材料的引燃温度至少为200℃,并且在此温度时该材料不至于变形或强度降低。例如木材及厚度大于2mm的以木材为基质的材料。
18.易燃材料(readily flammable material):普通可燃材料和非可燃材料以外的一种材料。例如木纤维和厚度小于2的以木材为基质的材料。
19.非可燃材料(non-combustible material):不能助燃的材料。例如金属、水泥等。
20:定型试验(type test):对定型试验样品进行测试,其目的是检验某一给定产品的设计是否符合有关标准的要求,但通过定型测试后的产品在生产阶段是否符合标准要求,需要以测试报告及相关文件来保证。
二. 灯泡简介
1.钨丝灯泡,包括白炽灯泡、石英灯泡及卤素灯泡等。
常用白炽灯泡有:Type A,B,C,G,R,T、 欧洲灯泡Base – E14,E27。其中,英国亦可用B15,B22; 北美灯泡Base Type – E12,E17,E26。 E-Edison(爱迪生式螺丝口);B-Bayonet(卡口)
A. 常用石英灯泡有Type T(JC),MR,JDR-C(GU10)。
2.荧光灯管,常用有FL(T5,T8,T12…),PL-S,PL-C,2D以及节能灯管。
注:对钨丝灯泡及FL荧光灯管通常的表示方法为:表示类型(Type)的字母加上阿拉伯数字,例如:A19,B10,C7,G25,S11,T8…,其中阿拉伯数字表示灯泡的大概直径,如A19灯泡的直径D=19*1/8”,再乘以25.4即为以mm为单位的灯泡直径。
特例:欧规R泡所跟的数字为灯泡实际尺寸,如R50,R80…
三. 灯具分类
(一)按安装方式:
可移动式灯具:台灯,挂式壁灯,落地灯 固定式灯具:天花灯(吸顶灯),吊灯,壁灯,嵌入式灯,轨道灯。
(二)使用环境:
1.EN规格
1)户内使用:用符号 表示,金属件外表面要作防腐处理;
2)户外使用:用符号 表示,金属件外表面要作防腐处理; 特别要求:喷水测试(即要求有最小Ф3.2mm漏水孔),金属件内外表面要作防腐处理。
2.UL/CSA规格
1)干环境(DRY LOCATION):至多暂时湿气较大。例如起居室、客厅、厨房 等室内环境。
2)潮环境(DAMP LOCATION):至少会周期性出现湿气液化现象。例浴室、地窖冷冻库等室内潮湿的环境以及在阳台天蓬内、大门遮雨罩等有上盖的户外环境。
3)湿环境(WET LOCATION):至少会遭受雨滴或水溅。例如地下、水中及所有户外环境和洗车场等可以淋到水的户内环境。
注:潮环境、湿环境主要特别要求:喷水测试(即要求有漏水孔最小3.2mm),金属件内外表面要作防腐处理,灯头导电触片需耐腐蚀(铜端片)。
(三)按使用标准类别
1.北美体系:主要是UL/CSA规格体系。电压为AC100V~127V,60HZ,包括北美洲、南美洲的部分国家以及日本、菲律宾、台湾等前美国殖民地区。
UL Lab.按CSA标准对产品进行测试,合格则可用cUL MARK出口加拿大。
2.国际电工委员会(IEC-International
Electrotechnical Commission)体系:包括、欧洲、亚洲、澳洲、非洲、东南亚的绝大多数国家和地区。所列规格都为引用EN60598系列标准再加上本国(本地区)的一些特别要求(如电压,插头类型等)。我国于1957年参加IEC,目前是IEC理事局、执委会和合格评定局的成员。灯饰行业的国家标准GB7000系列对应于IEC60598系列。
其中IEC(EN)产品还可细分为如下类别:
(1)按防电击保护程度:
A.CLASS 0级灯,无代表符号。
特征:电源电压为50V以上高压/单层绝缘/无接地。
B.CLASS I级灯,无代表符号。单层绝缘结构,外露可触金属需接地。CLASS I 灯中可有部分结构为CLASS II结构。
特征:电源电压为50V以上高压/单层绝缘/有接地。
C.CLASS II级灯,用符号“ ”表示。II级灯通常为双重绝缘结构,但可以有部分结构为CLASS III结构(如变压器之后的低压部分)。(内置式变压器应设计为二类灯具)。
特征:电源电压为50V以上高压/双重绝缘/无接地。
D.CLASS III 级灯。用符号“ ”表示,供电为安全特低电压SELV(外置变压器直插式灯具)
特征:电源电压为50V以下低压/单层绝缘/无接地。
(2)按防尘防固体异物、防潮能力IP指数区分:IPXX
第一位数:防尘防固体异物指数,分0-6七个等级。数字愈大防尘防固体异物能力愈强。
0:无防护;
1:防大于50mm的固体异物;
2:防大于12mm的固体异物;
3:防大于2.5mm的固体异物;
4:防大于1mm的固体异物;
5:防尘;
6:尘密
第二位数:防潮能力指数,分0-8九个等级。数字愈大防潮能力愈强;
0:无防护;
1:防滴(垂直);
2:防滴(倾斜15度);
3:防淋水(60度范围);
4:防溅水;
5:防喷水:
6:防猛烈海浪;
7:防浸水影响;
8:防潜水影响。
说明:1)普通灯具防护等级为IP20,一般不用标示。
2)户外使用灯具的防护等级IP#一般都在IP23或以上,且需要标示。
3)按安装面可燃性区分:
A.仅适宜于直接安装在非可燃表面的灯具,用符号“ ”表示。
B.适宜安装在普通可燃表面的灯具,用符号“ ”表示。
C.可安装在普通可燃表面且隔热材料可能盖住灯具的场合(即嵌入式),用“ ” 表示。
四. 主要电气元件
材质要求:
UL/cUL/CAS规格:电流的载体(导电体)必须是铜、铜合金、镍合金,或不锈钢。
EN规格:载流部件(导电体)须由铜或含铜至少80%以上的铜合金或至少具有相同导电性能的材料制成。
1.灯头:
1.1 UL/cUL/CAS规格(AC120V 60HZ)
规格为E26、E17、E12,多用陶瓷和电木灯头,不能使用铝灯头。E26灯头多为带开关, E17、E12灯头不带开关。要求有UL认证。
1.2 EN规格(AC220V~230V 50HZ)
规格为E14、E27螺纹灯头,多为塑料灯头,也有陶瓷灯头,较少电木灯头。E27灯头一般耐温度210℃(60W或60W以下),100W一般采用陶瓷灯头。一般灯头不带开关。要求有VDE或相应认证。
1.3 SAA/BS规格(AC240V 50HZ)
常用B22和B15卡口灯头,不分极性,也用E27、E14螺纹灯头,一般不带开关。
1.4 GB规格(AC220V 50HZ)
常用E14、E27螺纹灯头,也有B22卡口灯头。要求有CQC认证。
2.开关
2.1 UL/cUL/CAS规格:
A、旋转开关:如灯头开关,底座开关。
B、 中途开关:从中途开关到出线位长度不小于20cm。
C、 长方形拔动开关:多用于石英灯,部分台灯也用,一般安装要求为上开下关,前开后关,左开右关,但要以满足客户要求为原则。
D、 调光器:有旋转式:即逐渐由暗到亮,无级调光。 三位式:即弱亮→亮→灭
E、触摸开关:四位式→弱亮→亮→强亮→灭
2.2 EN规格
A、灯头按动开关
B、底座拔动开关安装方向同UL要求
C、方形拔动开关安装方向同UL要求
D、中途开关(单刀制):一般要中途开关至出线位长度不小于20cm; 脚踏开关(按动开关或调光器):一般出线位至脚踏开关距离不小于30cm。
2.3 SAA/BS规格
SAA开关一般用双刀开关,分底座开关和中途开关(双刀制),但客户有特别要求除外;BS用单刀制,同VDE要求。
2.4 GB规格
用有CQC、CCC认证的开关,台灯、夹灯用按动开关,开关至出线位长度不小于20cm;落地灯用脚踏开关;出线位至脚踏开关距离不小于30cm。
3.电源线:
3.1 UL/cUL/CAS规格: 一般用SPT-2透明电源线大小脚有孔插头,要求插片材质为铜质镀镍,有字唛线连到小脚为L极,条纹线连大脚为N极,开关要切断有字唛的电线。也有用黑色插头线,大小脚双直脚扁插头,N极电线外径较粗且有直棱纹,L极电线外径较细且光滑。灯体内部用黑白引线,一般黑引线接L极,白引线接N极。
出线长度为由出线位到插头不小于6英尺,公司规定不短于1.80m,接线方式一般用闭端接线器(奶嘴)、旋入式接线器(牙膏盖)。
3.2 EN规格
两芯双重绝缘线,双脚圆插头。内有啡色线、蓝色线,啡色线接L极,蓝色线接N极;三芯双重绝缘线,三脚圆插头,内有啡色、蓝色及黄绿双色引线,其中黄绿双色线为接地线,装开关时一定要控制火线,电源线出线长度要求为1.85m,接线方式一般用接线座。
3.3 SAA/BS规格
SAA用双重绝缘带插头电线,插头为两片扁脚八字形(不分大小),BS用双重绝缘BS规格装线,不带插头,BS插头设计为I类,由生产线或由客人装上去,插脚为三片扁脚呈“品”字形,插头内压线码螺丝要求承受0.5Nm扭力,电源线出线长度同VDE要求。
3.4 GB规格
用双重绝缘带双直脚扁插头电源线,插脚不分大小,不带孔,电源插线一定要有CCC认证标志,其出线长度同VDE要求。
4.变压器
4.1 UL/cUL/CAS规格
UL/CSA变压器的初级电压是120V,次级根据需要有不同,一般为12V,由于次级电压低,电流大,所以次极出线较粗。变压器要求有UL/cUL/CAS认证。
4.2 EN规格
初级输入电压230V,次极输出电压多为12V,保险丝接在初级。要求有VDE认证。
4.3 GB规格
要求有CQC或CCC认证的供应商。
以上就是关于led灯具结构设计知识的全部介绍,希望能给大家带来帮助,随着LED照明灯具的逐步发展,在亮化工程辅助照明等公共场合,LED照明灯具渐渐替代了一些传统光源产品。