LED灯测试方法介绍IES TM-21

led灯老化标准随着科技的进步和应用领域的拓展，LED照明作为一种新兴的节能环保照明技术，逐渐取代传统的白炽灯、荧光灯等光源，被广泛应用于家庭、商业和工业等领域。

然而，就像所有的电子产品一样，LED灯也会存在老化现象。

本文将从LED灯老化的原因、老化的表现以及相应的老化标准进行介绍。

首先，我们来了解一下LED灯老化的原因。

LED灯老化是由于其内部组件的逐渐磨损和降解所引起的，主要包括LED芯片的衰减、电子元件的老化以及发光材料的损失等。

其中，最主要的原因是LED芯片的光衰减，即LED灯的亮度会随着使用时间的延长逐渐衰减。

对于LED芯片来说，其寿命一般可以达到数万小时，但是在实际使用中，受到环境温度、工作电流、电压稳定性等因素的影响，其寿命会有所缩短。

LED灯老化的表现主要有两个方面，一个是亮度衰减，另一个是颜色变化。

LED灯的亮度衰减是指灯具亮度逐渐减弱，这是由于LED芯片的光衰减所导致的。

一般来说，当灯具使用时间达到一定小时数后，其亮度会明显下降，超过50%以下的亮度可被认为是老化。

另外，LED灯的颜色变化主要表现为颜色偏移和颜色衰减。

颜色偏移是指灯具发出的光的颜色与初始颜色不一致，通常是由于发光材料的老化引起的。

颜色衰减则是指灯具的颜色饱和度逐渐减弱，使得颜色变得暗淡。

为了对LED灯老化进行评估和分类，出现了一些相关的老化标准。

其中，国际上较为通用的老化标准为LM-80和TM-21。

LM-80是由美国照明工程学会（IES）制定的，主要用于评估LED芯片的寿命和光衰减。

该标准规定了LED芯片在一定的工作温度和电流下进行长时间稳定工作，记录其亮度衰减情况。

而TM-21则是基于LM-80的基础上发展起来的，其主要通过对LM-80的数据进行插值和外推，用于预测LED灯的寿命和光衰减趋势。

根据TM-21，一般LED灯的设计寿命为25000小时，也就是在25000小时后，其亮度衰减至原来的70%。

除了LM-80和TM-21之外，各个国家和地区还有各自的LED灯老化标准。

关于TM21 LED寿命推算方法1、基础知识IES LM-80-08是用于测量LED光源光通维持率的方法，被广泛用于描述LED的光衰特性，LED器件生产厂家提供的LM-80-08测试报告(ES认可的测试机构测试)采用的数据都来至于持续测试6000h或更多时间内的测试数据，然而对于被测产品LM-80-08并没有很好的定义对于收集到的数据，如何被实际用于确定LED的有效寿命。

TM-21是Energy Star标准的技术备忘，补充了根据LM-80-08测试过程中获得的数据，来进行超出老化时间的寿命推算的方法。

额定光通维持寿命是指LED光源的光输出相对于初始光输出达到某一给定百分比所经过的运行时间，这个值被定义为Lp，p为给定的百分比值，业界常用LED光输出下降至初始光输出的70%所经过的时间来定义LED的寿命，LED达到其额定光通维持寿命取决于很多变量，包括运行温度、驱动电流、产品结构的设计和材料特性。

2、样品规模及测试数据采集对于从LM80报告中获得的所有针对某一特定产品的壳温、驱动电流等数据，都应用于流明维持寿命推算，推荐的样品规模集最小为20 pcs，并可以在流明维持寿命推算中，相对于寿命测试持续时间，LED推算寿命最大不超过6倍测试时间。

任何样品规模的改变都将导致不确定度及流明维持寿命推算的时间间隔的改变，对于样品规模为1019pcs的情况，LED推算寿命最大不超过5.5倍测试时间。

不支持样品规模小于10pcs的寿命推算。

从目前各厂家提供的LM80报告来看，样品规模多为20 pcs或25 pcs。

目前LM80 6000h报告中数据的采集时间间隔多为1000h，且很多厂家持续测试时间已超6000H，超6000H的附加测量可以提高流明维持寿命推算的准确性。

3、流明维持寿命推算方法目前LM80报告中采用最多的是对采集到的数据进行曲线拟合，以推算光通维持率衰减至70%所经历的时间，这个时间就是LED的流明维持寿命。

LED灯测量方法试验的一般要求和设备要求1、实验室环境条件LED 灯的光电参数的测量应在环境温度为25℃±1℃，相对最大湿度为65%±5%的无对流风的环境中进行，并应保证测量时LED 路灯附近无空气流动。

老炼、寿命试验应在环境温度为25℃±5℃，相对最大湿度为65%±10%的无对流风的环境中进行，LED 灯周围允许有少量气流，但不允许有LED 路灯的振动和冲击。

环境温度测量点应设置在与LED 灯光度中心的同一水平面上，距离被测LED 灯约0.5 米处，测温探头应不受被测LED 灯照射。

气压：86kPa---106kPa。

2、电源电压要求内置控制LED 灯应在额定电压(如额定值是一个范围则取其中间值)和额定频率下进行试验或测量。

在稳定期间，电源电压应稳定在额定值的±0.5%的范围内;测量时，电源电压应稳定在额定值的±0.2%的范围内，基波频率偏差不得大于0.1%，谐波失真小于3%;寿命试验的电源电压应稳定在±2%以内。

外置控制LED 灯试验时一般在基准控制器驱动下或等效驱动条件下由电源供电或专用装置直接供电，供电电源或专用装置的输出电压或电流或功率应稳定在±0.2%的额定值范围内，如为交流驱动则应对频率和波形失真作出规定，一般情况下，基波频率偏差不得大于0.1%，谐波失真小于3%。

3、被测LED 路灯工作状态要求LED 灯发光特性有时会因散热问题受工作姿态限制，所以，在试验或测量时，如无特殊要求，LED 灯应以本推荐性技术规范规定的标准测量姿态置于自由空间中，且测量中，LED 灯应保持静止状态。

LED 灯应工作在热平衡状态，在监视环境温度的同时，还应监视LED 灯自身的工作温度，以保证试验的可复现性。

如可能监测LED 灯的结电压，则应监测结电压。

否则，应监测LED 灯外壳指定部位的温度。

4 被测LED 灯的稳定工作条件LED 灯的光电参数应在稳定后测量，判定LED 灯稳定工作的条件为：15 分钟内光通量或光强变化小于0.5%。

led灯测试方法
1.使用光度计：光度计是一种测量光强度的仪器，可以用来测试LED 灯的光输出。

将光度计放置在 LED 灯的照射范围内，然后记录光度计上的数值。

这个数值可以用来比较不同 LED 灯的光输出强度。

2. 使用光谱仪：光谱仪可以测量 LED 灯的光谱，即不同波长的光强度。

这可以帮助你了解 LED 灯的色温和颜色指数等参数。

将光谱仪放置在 LED 灯的照射范围内，然后记录光谱仪上的数值。

3. 使用色温计：色温计可以测量 LED 灯的色温，即颜色的暖度或冷度。

将色温计放置在 LED 灯的照射范围内，然后记录色温计上的数值。

这个数值可以用来比较不同 LED 灯的色温。

4. 使用多用途测试仪：多用途测试仪可以同时测量 LED 灯的光输出、色温、颜色指数等参数。

将测试仪放置在 LED 灯的照射范围内，然后读取测试仪上的数值。

这个方法可以同时测量多个参数，比较方便。

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ies tm-21标准
IES TM-21 标准是由Illuminating Engineering Society (IES) 制定的一项标准，用于评估LED 灯具的长期光衰特性。

TM-21 标准的全名是"Projecting Long-Term Lumen Maintenance of LED Light Sources"，它定义了一种方法来预测LED 光源在特定使用条件下的光衰情况。

光衰是指LED 光源随着使用时间的增加，光输出逐渐降低的现象。

根据TM-21 标准，LED 光源的光衰通常遵循指数衰减规律，即在初始使用阶段光衰较快，随后逐渐趋于稳定。

TM-21 标准利用LED 光源的实际测试数据，通过拟合曲线预测光源在未来使用时间内的光衰情况。

TM-21 标准的主要目的是为了提供一种更可靠和有效的方法来评估LED 光源的寿命和光衰特性。

它可以帮助制造商、设计师和用户更好地了解和预测LED 光源的性能，从而做出更准确的选择和决策。

需要注意的是，TM-21 标准只是一种预测方法，实际的光衰情况可能会受到多种因素的影响，如光源的质量、散热设计、工作温度等。

因此，除了TM-21 标准，还需要结合实际使用情况和其他测试评估方
法来全面评估LED 光源的性能和寿命。

LED灯具测试方法1，高温高压及其冲击测试：针对对象：LED灯具（含LED Driver的成品灯具）参照标准：行业经验测试方法：1，将5款LED灯具放置在一个室温为60℃的房间；2，通过调压器将LED灯具的输入电压调为最大额定输入电压的1.1倍；3，接通电源，点灯24H，并观察灯具是否有损坏、材料受热变形等异常现象；4，点灯测试后，通过继电器控制灯具在此环境下进行冲击测试，测试设置为：点灯20s、熄灯20s，循环100次。

测试要求：A，灯具在经过高温高压测试后，不能发生表面脱漆、变色、开裂、材料变形等异常现象；B，灯具在经过冲击测试后，不能发生漏电、点灯不亮等电气异常现象。

2，低温低压及其冲击测试：针对对象：LED灯具（含LED Driver的成品灯具）参照标准：行业经验测试方法：1，将5款LED灯具放置在一个-15℃的环境下；2，通过调压器将LED灯具的输入电压调为最小额定输入电压的0.9倍；3，接通电源，点灯24H，并观察灯具是否有损坏、材料受热变形等异常现象；4，点灯测试后，通过继电器控制灯具在此环境下进行冲击测试，测试设置为：点灯20s、熄灯20s，循环100次。

测试要求：A，灯具在经过低温低压测试后，不能发生表面脱漆、变色、开裂、材料变形等异常现象；B，灯具在经过冲击测试后，不能发生漏电、点灯不亮等电气异常现象。

3，常温常压冲击测试：针对对象：LED灯具（含LED Driver的成品灯具）参照标准：行业经验测试方法：1，将5款LED灯具放置在一个室温为25℃的环境下；2，按LED灯具的额定输入电压接通电源点灯；3，通过继电器控制灯具在常温常压下进行冲击测试，测试设置为：点灯30s、熄灯30s，循环10000次。

测试要求：灯具在经过常温常压冲击测试后，不能发生漏电、点灯不亮等电气异常现象。

4，温度循环测试：针对对象：LED灯具（含LED Driver的成品灯具）参照标准：行业经验测试方法：1，将5款LED灯具放置在一个测试箱，测试箱的温度可以调节温度变化速率；2，按LED灯具的额定输入电压接通电源点灯；3，测试箱的温度变化范围设置为从-10℃到50℃，温变速率为：大于1℃/min，但小于5℃/min；4，测试箱在高温和低温各保持0.5H，循环8次。

IES测试操作步骤
1.用绑扎带固定好灯具，使其处于水平居正位置，并打开固定台的开关电源。

2.开启IES测试机电源，旋转至交流，输出220V。

3.打开IES测试软件，出现如下界面。

4.点击测试灯具图标，开始测试。

5.等待十分钟，测试完成如下图。

注意一定固定好灯具保持水平居正，否者图像出来会有偏。

6.点击输入图标，输入样品信息。

7.再次点击输入图标，输入IES信息。

在IESNA信息（2）里删除灯具描述。

8.设置打印文件的格式为英文版。

注意打印选项（2）中2,3选项不要勾选。

9.保存IES测试源文件，存放在为测试灯具新建的指定文件夹中，格式为.HPG。

10.打印英文版测试数据。

注意设置文件保存位置，保存在新建的指定测试文件夹中。

11.导出文档格式的IES测试数据。

注意修改IESN（1）（2）信息里的日期，产品尺寸。

12.保存IES文档版文件到所建立的产品测试文件夹。

删除后面-IESNA2002保存。

13.导出欧洲版Eulumdat文件。

14.点击后弹出如下对话框。

修改常规、尺寸、光源里面对应参数，保存数据到测试文件夹。

15.完成测试后数据保存在一个文件夹里，包含四个测试文件。

16.完成测试，关闭IES测试仪器电源，取下灯具，关闭灯具固定台电源。

IES是什么标准IES是Illuminating Engineering Society（照明工程学会）的首字母缩写，该标准由该学会制定。

IES标准是照明行业中广泛使用的技术规范和指南，旨在确保照明设计和应用的质量和效果。

IES标准的作用IES标准主要用于照明工程师、设计师和制造商，以及相关专业人士，提供准确的指导和参考，以确保照明系统的设计、施工和应用满足质量要求，并符合相关法规和标准。

IES标准的种类IES标准涵盖了各个方面的照明工程，包括室内照明、室外照明、道路照明、景观照明等。

下面是一些常见的IES标准：1.IES LM-79：该标准规定了LED照明产品的测试程序和要求，包括光电性能、色度、色彩保持性等方面。

2.IES TM-30：该标准用于评估光源的色彩再现性和色彩品质，提供了一种更全面的色彩刻画方式，是评估LED照明的重要指标之一。

3.IES RP-8：该标准用于道路照明的设计和评估，包括照明设计的基本原则、照明设备的选择和位置、光照度要求等内容。

4.IES RP-33：该标准用于室内照明设计的指南，包括照明设计的基本原则、光照度要求、照明控制等方面。

5.IES RP-36：该标准用于室外运动场所照明设计的指南，包括照明设计的要求、光照度分布、控制系统等内容。

除了上述标准外，IES还制定了很多其他的技术标准和指南，以满足照明行业不同领域的需求。

IES标准的重要性IES标准在照明行业中起着重要的作用。

以下是一些关于IES标准的重要性：1.保证照明质量：IES标准提供了详细的指导和要求，确保照明系统的设计和应用达到一定的质量水平，提供良好的照度和光照分布。

2.确保安全性：IES标准中考虑了照明系统对人眼的影响，以及相关的安全要求，确保照明系统不会对人眼造成不良影响，降低事故的发生率。

3.提高能效：IES标准鼓励使用高效能的照明设备和系统，以减少能源消耗，降低照明系统的运行成本。

4.促进创新：IES标准不仅规定了基本的技术要求，还鼓励照明行业进行创新，推动新技术的发展和应用。

LED 测试方法及要求半导体发光二极管（led）是新型的发光体，电光效率高、体积小、寿命长、电压低、节能和环保，是下一代理想的照明器件。

LED光电测试是检验LED光电性能的重要而且唯一的手段，相应的测试结果是评价和反映当前我国LED产业发展水平的依据。

制定LED光电测试方法的标准是统一衡量LED产品光电性能的重要途径，是使测试结果真实反映我国LED产业发展水平的前提。

本文结合最新的LED测试方法的国家标准，介绍了LED的光电性能测试的几个主要方面。

一、引言半导体发光二极管（LED）已经被广泛应用于指示灯、信号灯、仪表显示、背光源、车载光源等场合，尤其是白光LED技术的发展，LED在照明领域的应用也越来越广泛。

但是过去对于LED的测试没有较全面的国家标准和行业标准，在生产实践中只能以相对参数为依据，不同的厂家、用户、研究机构对此争议很大，导致国内LED产业的发展受到严重影响。

因此，半导体发光二极管测试方法国家标准应运而生。

二、LED测试方法基于LED各个应用领域的实际需求，LED的测试需要包含多方面的内容，包括：电特性、光特性、开关特性、颜色特性、热学特性、可靠性等。

1、电特性LED是一个由半导体无机材料构成的单极性PN结二极管，它是半导体PN结二极管中的一种，其电压-电流之间的关系称为伏安特性。

由图1可知，LED电特性参数包括正向电流、正向电压、反向电流和反向电压，LED必须在合适的电流电压驱动下才能正常工作。

通过LED电特性的测试可以获得LED的最大允许正向电压、正向电流及反向电压、电流，此外也可以测定LED的最佳工作电功率。

图1：LED伏安特性曲线LED电特性的测试一般利用相应的恒流恒压源供电下利用电压电流表进行测试。

2、光特性类似于其它光源，LED光特性的测试主要包括光通量和发光效率、辐射通量和辐射效率、光强和光强分布特性和光谱参数等。

（1）光通量和光效有两种方法可以用于光通量的测试，积分球法和变角光度计法。