美国能源之星LM-80

能源之星资料能源之星能源之星(ENERGY STAR)设计开发及实验中心―郑超仅供内部参考能源之星能源之星能源之星(Energy Star),是一项由美国政府所主导，主要针对消费性电子产品的能源节约计划。

是美国能源部(DOE) 和美国环保署(EPA)共同推行的一项政府计划，旨在更好地保护生存环境，节约能源。

计划并不具强迫性，自发配合此计划的厂商，就可以在其合格产品上贴上能源之星的标签。

能源之星认证项目介绍对进入美国市场的照明类产品，能源之星 (Energy Star)并非强制性认证，但是，这项认证已经深入人心，是产品得以进入大超市顺利销售的保障。

同时，美国政府强有力的支持，也是这项认证得以推广的原因。

美国政府规定，公司对销售节能产品的厂家进行补贴，并要求联邦政府机构选择有能源之星Energy Star认证的产品。

能源之星能源之星标识电子照明类能源之星标识：能源之星能源之星―LED灯2021年3月22日，能源之星发布了《整体式LED 灯能源之星认证》,于2021年8月31日起生效执行。

对于整体式LED灯的光效、光通量、光强、色温、包装、噪音，电磁兼容，寿命测试等做了具体要求。

能源之星整体式LED灯―范围整体式LED灯，它被定义为一种包含发光二极管、一个集成LED驱动器和一个设计用来通过ANSI 标准灯座/插座连接到支电路的标准灯头的灯。

这些标准包括非标准形式的整体式LED灯，以及计划取代标准通用白炽灯、装饰(烛台风格)灯和反射灯的整体式LED灯。

能源之星对所有灯类的性能要求一、色温：2700K 2725 ± 140K 3000K 3045 ± 175K 3500K 3465 ± 245K 4000K 3985 ± 275K 颜色漂移公差为:0.000±0.006. 二、颜色维持率：产品最低流明维护测试周期(6000小时)内的色度变化在CIE 1976 (u’,v’)色度图上在0.007之内。

【精品】：最新最齐全的北美IES LM-79和LM-80标准中文版本LM-79和LM-80是北美照明协会针对LED产品的测试方法标准:LM-79是固态照明产品电气和光度测量的方法针对所有LED产品的测试方法，包含测试内容:1、电参数(功率、电压、电流、功率因数)2、颜色参数3、光通量、光效4、光强分布5、色度不均匀性LM-80是针对LED光源光通维持率的测试方法针对LED光源而非LED灯泡和灯具，包含测试内容: 1、光源在不同温度下的光通维持率2、光源在不同温度下的色度维持率LM-79和LM-80与能源之星的关系:LM-79:能源之星中有大量光色参数的要求，其测试方法均引用LM-79作为测试方法标准LM-80:LM-80的测试数据作为成品光源光通量的引用数据以计算成品灯的光通维持率和色度维持率并非有了LM-80数据就不需做光通维持率，同样需要测试验证。

IES LM-79-08标准版权所有2008照明工程协会。

照明工程协会董事会于2007年12月31日认定该报告为照明工程协会学报。

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未经照明工程协会事先书面许可，不得以任何形式、电子检索系统或者其他方式复制该出版物的任何内容。

该报告由照明工程协会出版，所在地为纽约华尔街120号(邮编:10005)。

照明工程协会标准与准则经委员会一致同意制定，并由位于纽约的照明工程协会办事处编制。

请注意文体与准确度。

若发现该文件存在任何错误，请按照上述地址将其发送至教育与技术部门总监Rita Harrold，以获验证和修改。

照明工程协会热诚欢迎并希望收到反馈意见与评论。

ISBN # 978-0-87995-226-6该报告在美国印刷。

免责声明照明工程协会出版物按照一致同意的标准制定过程制定，该过程获得美国国家标准协会的批准。

该过程总结了代表不同观点与利益的志愿者的意见，以对照明参数推荐值达成一致。

而照明工程协会在管理该过程以及制定政策和程序以提高一致意见制定的公正性时，并没有对此处出版的任何信息的准确性或完整性作出保证或担保。

能源之星标准解读目前Kinfine公司要求其产品达到Energy Star要求，全面了解能源之星标准要求，对我们统一认识，明确今后任务，展开商务技术会谈有着重大意义，特对能源之星标准要求做详细翻译供大家参考如下：能源之星标准的框架：能源之星认证对LED产品的要求有两个层次：第一个层次：对所有产品的要求；第二个层次：分为两类1. 非标准产品；在包装和宣传材料商不能宣称相当于现存的多少瓦德标准产品；2. 替换型产品：目标为替换如下四类灯的产品；2.1. 目标为替代ANSI C79.1 2002标准里最顶的A, R, MR, PAR等等；2.2 目标为替代直径按照八分之一英寸计算的产品如A19，MR16, PAR38；2.3 目标为替代某种名义上瓦数的产品；2.4 目标为替代某种发光角度的定向性灯的产品能源之星标准的具体要求：4) 能源之星对所有产品的要求如下：4.1色温范围必须是ANSI C78. 377-2008 标准里所规定的2700K±145, 3000K±175，3500K±245，4000K±275 四个色温范围之一；4.2颜色保持率：色品度在6000小时的测试期间内，在CIE1976 (U’,V’)图内的变化不超过0.0074.3显色性：不低于80，R9必须大于0；4.4可调光性：必须在包装上对是否可调光做明确标识，如果能够调光，制造商必须有一个网页提供调光器的兼容信息；4.5质保期：从采购日起不小于三年；4.6灯头：必须是ANSI C81.61-2007标准里列明的灯头；4.7功率因素：>5W的产品功率因素必须大于等于0.70，<5W的产品功率因素不做要求；4.7.1操作温度：能在-20度，或者更低的温度下工作；4.7.2工作频率：大于等于150Hz；4.7.3电磁干扰：需要符合FCC 47 CFR PAR15标准；4.7.4瞬间保护：电源必须符合IEE C62.41-1991的Class A标准；4.7.5工作电压：AC120V, 240V, 277V 或者是AC或者DC 12V, 24V；5)包装方面的要求；6) 非标产品：在包装和宣传材料商不能宣称相当于现存的多少瓦德标准产品；2.1.1最低效率要求：10W以下必须达到50lm/W，10W以上必须达到55lm/W；2.1.2 最小光通量：200lm；2.1.3 发光强度分布：无特殊要求，需提供goniophotometry报告；2.1.4 光通维持率：25000小时工作后光通维持率不小于70%2.1.5 快速循环压力测试：参照ANSI C78.5 LM-65-01 2, 3, 5, 6条款7) 替代产品：替代产品的要求分为如下三种7A) 全方位灯包括ANSI C79 1-2002标准里的A, BT, P, PS, S, T型产品，要求如下：7A.1 最低效率要求：10W以下必须达到50lm/W，10W以上必须达到55lm/W；7A.2 最小光通量：替换20W 不小于200lm；替换35W 不小于325lm；替换40W 不小于450lm；替换60W 不小于800lm；替换75W 不小于1100lm；替换100W 不小于1600lm；7A.3发光强度分布：参考LM-79-08标准的Section10，产品必须有均匀的光分布，在0~135度内，任何角度的光强与平均光强的差别不能超过20%，至少有5%的光通量分布在135~180度角内等等要求；7A.4 产品最大直径：不超过ANSI C78.20-2003所规定的最大直径；7A.5 产品最大长度：不超过ANSI C78.20-2003所规定的最大直径；7A.6 光通维持率：25000小时工作后光通维持率不小于70%，参考LM-79-08；7A.7 快速循环压力测试：参照ANSI C78.5 LM-65-01 2, 3, 5, 6条款7B)装饰性灯包括ANSI C79 1-2002标准里的B, BA, C, CA, DC, F, G型产品，要求如下：7B.1 最低效率要求：40lm/W；7B.2 最小光通量：替换10W 不小于70lm；替换15W 不小于90lm；替换25W 不小于150lm；替换40W 不小于300lm；替换60W 不小于500lm；7B.3 产品最大直径：不超过ANSI C78.20-2003所规定的最大直径；7B.4 光通维持率：15000小时工作后光通维持率不小于70%，参考LM-79-08；7B.5 快速循环压力测试：参照ANSI C78.5 LM-65-01 2, 3, 5, 6条款7C) 定向性灯包括ANSI C79 1-2002标准里的BR, ER, K MR, PAR, R 等产品，要求如下：7C.1 定向性灯的定义是指80%的光集中在某一个角度内的产品；7C.2 最低效率要求：产品直径在20/8 英寸以上的必须达到40lm/W，产品直径在20/8 英寸以上的必须达到45lm/W，7C.3 颜色保持率：色品度在6000小时的测试期间内，在CIE1976 (U’,V’) 图内的变化不超过0.0077C.4 产品最大直径：不超过ANSI C78.20-2003所规定的最大直径；7C.5 产品最大长度：不超过ANSI C78.20-2003所规定的最大直径；7C.6 最小光输出：等于被替代灯所消耗瓦数*10；7C.7 PAR灯和MR16灯的中心光强要求：能源之星给出了一个网站，上面可以计算要求的最小中心光强；PAR灯：/htmlemail/energystar/dec09/eslntlampcenterbeamtool.zip MR16灯：/htmlemail/energystar/dec09/eslntlampcenterbeamtool.zip 7C.8 光通维持率：25000小时工作后光通维持率不小于70%，参考LM-79-08；7C.9 快速循环压力测试：参照ANSI C78.5 LM-65-01 2, 3, 5, 6条款能源之星关于光通维持率的要求如下：整灯测试6000小时，根据对应的光衰做寿命声明6000小时光通维持率允许-3%公差允许宣称的寿命装饰性灯最低要求86.70% 15000装饰性灯附加标准89.90% 20000非标准灯，全方向型灯最低要求，以及定向型，装饰型灯的选择性标准91.80% 2500093.1%% 3000094.1%% 3500094.8%% 4000095.4%% 45000所有类型灯选择性标准95.8%% 50000如果要宣称更长的寿命时间，按照以下标准：要求的最少测试时间测试完成后要求达到的最低光通维持率允许-3%公差允许宣称的寿命7500 91.20% 300008750 91.50% 3500010000 91.50% 4000012500 91.80% 45000 测试温度：非标准灯以及全方位型灯：10W以下的，测试温度为25度；非标准灯以及全方位型灯：10W以上的，测试温度为45度；装饰类的灯：25度；曾波2011-3-2。

第一篇SSL/LED照明产品美国能源之星—引用标准及测试方法一、背景：能源之星（Energy Star）是一项由美国政府（美国环保署（EPA）与能源部（DOE））所主导，并结合产品制造业、零售业共同参与，主要针对消费性电子产品的能源节约计划。

能源之星认证要求所有制造商必须提交由得到NVLAP审核授权，并经美国能源部和美国环保署认可及批准的实验室出具的测试结果方可有效。

进入美国市场的照明类产品，能源之星并非强制性认证，但是美国政府强有力支持此项认证，同时规定对销售有能源之星认证产品的厂家和使用的家庭进行补贴，并要求联邦政府机构选择有能源之星Energy Star 认证的产品。

因此中国销往美国的大部分灯类产品，都拥有Energy Star认证。

了解SSL灯具和整体式LED灯能源之星要求，我们首先要了解IES LM-79和IES LM-80。

LM-79是适用于基于LED、集成控制电路和散热片，只需AC和DC电源便可运行的SSL 产品；不适用于需要外部运行电路或外部散热片（如LED芯片，LED封装，LED模块）的SSL产品；LM-80适用于只包括基于无机LED的封装、阵列和模块的流明维持的测试。

LED 的能源之星标准发布了近两年时间，但却有较少完整的中文版本的整理和解析，本文将通过对LM-79和LM-80标准要求进行解析，希望对各位有所帮助。

二、相关定义与术语：LM-79和LM-80标准中涉及较多的术语。

在介绍标准之前，我们先来了解一些基本的光电定义和术语，对后续的标准理解会有帮助。

光通量Φv（流明，lm）：光源表面辐射出能被人眼视觉感知的光能量。

总光通量：光源向整个空间发出的光通量的总和。

光强Iv（坎德拉，cd=lm ·sr-1）：光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。

亮度Lv（cd·m-2=lm·sr-1·m-2）：发光表面在指定方向的光强与垂直且指定方向的发光面的面积之比。

图文解析能源之星LED照明测量标准及检测细节•为加速LED照明商品化，北美能源之星针对LED照明产品特性，订定迥异于传统照明的测试规范，包含环境温度测试、积分球量测、配光曲线等，透过LED照明产品测试方式定义的一致性，区分出LED照明装置的优良，有利于质量升级。

美国能源之星(Energy Star)已陆续发布针对固态照明产品的检测规范定义，文件当中包含检测项目、检测方法依据的规范、须检测的样品数量及合格判定的规格数值，另外对于可进行测试的授权实验室也有明确说明。

在能源之星对固态照明产品测试所引用的规范当中，异于传统照明的部分，包含ANSI C78.377-2008、北美照明协会(IESNA)LM-79-08、IESNA LM-80-08三份规范(图1)，本篇文章将仅就ANSIC78.377-2008及IESNA LM-79-08的检测细节进行说明，并针对检测所需的仪器设备原理介绍。

图1 能源之星对固态照明之检测规范依据：ANSI C78.377‐2008、IESNA LM‐79‐08、IESNA LM‐80‐08固态照明灯具色温等级较广此规范包含美国国家标准中针对固态照明产品的光色特性规格定义，适用于室内使用的灯具，不包括户外灯具。

其中，重点有两部分，其一是定义相对色温(CCT)的分级，其次是针对同一相对色温标称等级其允许的色温变异范围作定义。

规范中所述固态照明的光色规格要求，源自于荧光灯的光色分级规格，但有鉴于固态照明尚处于起步阶段，未如荧光灯发展已趋于成熟，因此在定义光色要求时，采取较大的变异范围。

目前规范对固态照明灯具区分为八个色温等级，分别为2700K、3000K、3500K、4000K、4500K、5000K、5700K及6500K(图2)。

图2 八个相对色温指定值在CIE 1931之区域定义图2中六个椭圆区块为ANSI C78.376定义荧光灯的色温等级区块，其所采取的色温允许变异范围为七阶Mac Adam椭圆范围。

LM-80标准有关定义说明
1、测量仪器
电子测量仪器是电压表、电流表和功率表。

温度的单位是摄氏度，光度的单位是流明。

2、LED 光源
LED包，阵列，或通过辅助驱动器操作的模型。

3、流明维持
流明维持是保持的输出在任一选定的实际时间里输出的光通量（通常以最大输出量的百分数表示）。

流明维护与流明降落是相反的。

4、流明维护寿命
指定的流明降落或流明维护百分数达到的时间，用小时表示。

操作时间不包括灯源重复打开或关闭以及周期性打开的实际时间。

5、 LED 光源故障
无法发光等故障，如生产缺陷引起的过早故障进行报道，但
是不包含在 LED光源流明维护计算中。

6、额定流明维护寿命(L
p
)
LED光源的实际操作时间将保持为起始光输出的百分数，如°
L 70(小时): 时间70% 流明维护 ° L
50
(小时): 时间50% 流明维护 °
L
50
(小时):
7、壳体温度(T
s
)
Ts是厂家包装中规定的，LED光源包装上热电偶安装点的温度。

L M-80-08标准中文版1(总6页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--LM-80-08标准中文版IES 北美照明工程协会认定方法：LED光源流明维护率测量照明工程协会关于LED光源流明维护率测量的认定方法照明工程协会批准出版该委员会报告。

修订建议应遵照照明工程协会的有关规定。

编制：北美照明工程协会试验程序委员会下属的固态光源小组委员会版权所有：2008北美照明工程协会。

照明工程协会董事会于2008年9月22日认定该报告为北美照明工程协会学报。

保留所有权利。

未经照明工程协会事先书面许可，不得以任何形式、电子检索系统或者其他方式复制该出版物的任何内容。

该报告由北美照明工程协会出版，所在地为纽约华尔街120号(邮编：10005)。

照明工程协会标准与准则经委员会一致同意制定，并由位于纽约的照明工程协会办事处编制。

请注意文体与准确度。

若发现该文件存在任何错误，请按照上述地址将其发送至教育与技术部门总监Rita Harrold，以获验证和修改。

照明工程协会热诚欢迎并希望收到反馈意见与评论。

ISBN # 978-0-87995-227-3该报告在美国印刷。

源流明维护率的认定方法简介该认定方法LM-80适用于基于无机LED的包装、阵列和模块。

LM-80旨在指导光输出维持而非任何其他失效模式。

该文件中术语“源”仅指包装、阵列和模块。

该认定方法描述了LED 光源在受控条件下进行操作的程序，该操作旨在获取灯具在其使用期限内产生的光输出变化的最佳参照数据。

这些光源必需在外部辅助设备上进行操作。

LED通常具备很长的使用寿命特性，且依靠驱动电流和使用条件可以使用50000小时或者更久。

与所有光源一样，LED发出的光输出随着输出时间会慢慢减弱。

与传统光源不同的是，LED不会彻底失效。

因此，随着时间的变化，流明维护率会导致更慢的光输出，而非规格中预期的或者规范、标准规范或规则中要求的情况。

LM-80 For ENERGY STAR : LED元件流明维持率验证LED灯具相较传统照明的优点为其高效能/长寿命，目前各家LED厂积极导入产品进入LED灯具照明市场，但消费者实际使用后的观感却是LED灯具似乎未如想像中的长效能，经过半年的使用就可发现色温/亮度不均匀的问题，且其价格尚未能贴近消费者的期望，因此大多数消费者仍停留在观望的阶段。

根究其原因在于目前的LED寿命预估并未有一套标准可让厂商遵循，LED灯具厂与LED元件厂的实验方式也不一致。

LED元件厂量测方式:为了让LED元件维持在Ta(Ambient Temperature)=Tj(Junction Temperature)=25℃的温度下工作，LED元件在未加散热片并使用脉波方式进行寿命实验，因此一般在规格书上可见到其效能数据的温度是Tj=25℃。

LED灯具厂量测方式:LED灯具为成品，寿命实验则是使用定电压/定电流的方式进行，但LED灯具内包含电源供应器/灯罩/散热片，且LED灯具为多颗LED元件所组成，因此实际的LED元件的工作温度高于实验的环境温度Ta=25℃(Tj>Ta)。

LED的寿命与其使用温度成反比，因此若LED灯具厂直接采用LED元件的寿命数值作为规格时，消费者看到规格与实际使用的落差也就因此产生。

有鑑于此美国能源部(DOE)下的环境保护局(EPA)所颁发的能源之星(ENERGY STAR)提出了LED固态照明灯具的验证方式，其内容中表示若要取得其LED固态照明灯具的认证须检附五项资料:1、依照IESNA LM-79实验方法产出的光度测试报告2、依照IESNA LM-79实验方法产出的积分球输出测试报告3、流明维持率:选项一: LED元件性能.依照IESNA LM-80实验方法产出的LED元件测试报告.提供LED灯具的ISTMT(LED元件原位置温度测试)报告选项二: LED灯具性能.依照IESNA LM-79实验方式产出的6,000小时测试报告.4、电源供应器.提供LED灯具的TMPPS(原位置电源供应器温度测试)报告.5、保固方式在流明维持率的选项一中需要进行两项的数据实验，其目的就是要以LED元件的LM-80各项温度实验报告推算LED灯具的寿命，如此便可解决元件与灯具不同温度所对应的寿命问题。

LED加速寿命和可靠性试验摘要：LED的寿命和可靠性得到了业界的高度重视，但其试验方法极具挑战。

目前已有关于LED寿命试验的标准相继出台，然而不同区域的标准要求又有所不同。

本文分析了LED 可靠性和寿命相关的关键指标，并以北美体系和国际电工委员会(IEC)体系为主线，介绍了LED加速寿命的试验方法。

同时还介绍具有我国自主知识产权的LED加速老化和寿命测试系统能够满足现有各种标准要求，实现方便、快速、精准的智能化试验。

1. 概述随着近年来LED光效的不断提升，LED的寿命和可靠性越来越受到业界的重视，它是LED 产品最重要的性能之一。

寿命是可靠性的终极表现，然而LED的理论寿命很长，像传统光源采用2h45min开、15min关的循环测试到寿命终了，对LED产品的测量显然不现实。

因此有必要对LED产品采用加速老化寿命试验[1] ，同时，也应当测试LED的热学特性、环境耐候性、电磁兼容抗扰度等与寿命和可靠性密切相关的性能，以综合分析LED的寿命。

2. LED可靠性和寿命相关的关键指标LED产品制造中的每一个元件和环节都会对其可靠性和寿命产生影响，例如，LED结和基板的虚焊、LED荧光粉的热猝灭和退化、封装材料的退化以及驱动器的失效等，最后退化的可能才是半导体(PN结)本身。

这些因素导致LED产品失效(退化)的方式也不尽相同，一般可分为缓变退化(gradual degradation)和瞬变退化(abrupt degradation)。

LED的缓变退化(失效)指标主要包括：流明维持率下降，即光衰，一般以初始光通量为100%，当LED产品的流明维持率下降到初始值的70%或50%时，认为LED失效，流明维持寿命相应记为L50或L70;颜色漂移，受到荧光粉或封装材料的变化，LED的颜色会在寿命期间内发生漂移，该漂移应在指定范围以内(如△u’v’≤0.007)，超过范围则视为LED失效;电性能变化，电性能变化能更为直观地监测;开关次数，开关可能会对驱动等电路产生一定影响;热阻变化和其它热特性参数曲线，热特性与寿命息息相关，对热特性的测量和分析有助于找出LED可靠性的薄弱环节;LED的瞬变退化(失效)即LED的光输出突然降为0，其主要退化包括：抗电磁干扰能力：静电放电、雷击浪涌、快速群脉冲、周波跌落;高低温冲击耐受性特性;盐雾、耐湿、振动等。