"Menggulir melalui GOST membosankan ..." atau analisis persyaratan ketika mengembangkan driver LED

Saya harus mengakui - Saya suka mengembangkan driver LED. Rupanya ada sesuatu yang istimewa dalam menciptakan cahaya, semacam sihir. Biarkan debat berlanjut tentang bahaya dari apa yang disebut "puncak biru", bahkan jika di toko kita masih bisa membeli lampu LED yang mengerikan dengan riak 100%, bagaimanapun, untuk mengembangkan driver LED yang baik adalah tugas yang sangat baik. Namun, ini adalah lirik dan saatnya untuk beralih ke topik.



Saya memutuskan untuk menulis artikel tentang salah satu perkembangan saya - driver LED kompak dengan karakteristik yang sangat menarik, namun membosankanperfeksionisme tidak memungkinkan hal ini dilakukan tanpa mukadimah, dari mana persyaratan berasal yang akan diterapkan selama pengembangan. Jika Anda menggali sedikit lebih dalam, ada nuansa yang layak dan saya pikir banyak orang berbagi prinsip "esensi dalam detail" yang terkenal (dan ini bukan hanya tentang komponen elektronik).

Pikiran semacam itu mendorong saya untuk menulis artikel-perjalanan ini ke dunia GOST.

Jadi, jika Anda tertarik pada persyaratan untuk peralatan LED, serta rekomendasi untuk sertifikasi CE - selamat datang di cat.

Daftar Standar Negara


Di sini saya memberikan daftar semua dokumen dengan nama lengkap untuk menggunakan nama pendek dalam teks di masa depan.

Keputusan Pemerintah Federasi Rusia No. 1356 "Atas persetujuan persyaratan untuk perangkat penerangan dan lampu listrik yang digunakan dalam rangkaian arus bolak-balik untuk keperluan penerangan" , selanjutnya disebut sebagai "Resolusi".

GOST R 55705-2013. Perangkat pencahayaan dengan sumber cahaya LED. Spesifikasi umum.

GOST CISPR 15-2014. Standar dan metode untuk mengukur karakteristik gangguan radio dari penerangan listrik dan peralatan serupa.

GOST IEC 61000-3-2-2017. Standar emisi untuk komponen arus harmonik (peralatan dengan arus input tidak lebih dari 16 A dalam satu fase).

GOST R 51514-2013. Perlawanan peralatan penerangan umum untuk interferensi elektromagnetik.

GOST R IEC 60598-1-2011. Lampu Bagian 1. Persyaratan umum dan metode pengujian.

Persyaratan klasifikasi


  • Faktor kekuatan
  • Riak ringan
  • Koefisien kinerja (COP)
  • Persyaratan EMC
  • Persyaratan keamanan

Mengapa persyaratan ini diusulkan untuk dipertimbangkan? Parameter-parameter ini memiliki dampak signifikan pada pemilihan struktur, dan kemudian pada sirkuit driver LED. Selain itu, persyaratan ini sangat penting dalam sertifikasi produk.

Faktor kekuatan


Kami beralih ke GOST R 55705-2013 untuk memahami bagaimana standarnya:


Tapi itu tidak semua, dalam "Resolusi" ada juga persyaratan di bagian ini, seperti lampu:

Jadi untuk lampu:


Muncul pertanyaan bagaimana menghubungkan persyaratan ini dengan persyaratan GOST, karena tahap kedua menguatkan persyaratan yang diberikan dalam GOST R 55705-2013, tetapi kami akan menganggap bahwa keputusan itu lebih penting.

Riak ringan


Dalam GOST, parameter ini tidak distandarisasi, jadi kami beralih ke "Resolusi":


Ngomong-ngomong, saya lupa menyebutkan apa tahap pertama dan kedua:


Ternyata tahap kedua sudah tiba!

Koefisien kinerja (COP)


Pertanyaannya adalah, apa yang dilakukan parameter ini di sini jika tidak distandarisasi dalam GOST? Secara umum, saya percaya bahwa oleh banyak pengembang dan pelanggan nilai efisiensi sangat diremehkan. Ada dua aspek, yang pertama, efisiensi adalah pelepasan panas, dan pada gilirannya mempengaruhi desain (langkah-langkah untuk menghilangkan panas) dan keandalan.

Kedua, ada parameter penting - output cahaya (lm / W), yang, omong-omong, sangat dinormalisasi sepenuhnya oleh "Resolusi". Jelas, efisiensi memiliki efek signifikan pada keluaran cahaya.

Persyaratan EMC. Emisi


Persyaratan EMC dibagi menjadi kekebalan kebisingan dan emisi interferensi. Yang pertama adalah bagaimana produk menahan kebisingan eksternal, dan yang kedua - bagaimana memancarkan gangguan.

Emisi meliputi:

  • Gangguan yang dilakukan
  • Gangguan terpancar
  • Emisi arus harmonik

Gangguan yang dilakukan- ini adalah gangguan yang menyebar melalui kabel, pada kenyataannya - riak saat ini yang "dikirim" oleh pengemudi ke jaringan, jika kita berbicara tentang gangguan pada sirkuit pasokan. Pengukuran dilakukan menggunakan penganalisis spektrum. Produk (driver LED atau luminer) terhubung ke catu daya melalui "ekivalen jaringan" (LISN) dan sinyal dari ekuivalen jaringan dikirim ke penganalisis spektrum. Selama pengujian sertifikasi, ini terjadi ketika ada pesawat yang ditanahkan dan pada posisi tertentu dari produk uji relatif terhadap pesawat ini (sejauh yang saya ingat, pada jarak 40 cm). Ketika menguji di laboratorium perusahaan sendiri (atau laboratorium rumah, jika memungkinkan untuk diakumulasikan pada penganalisis spektrum), dimungkinkan untuk melakukan studi hanya di atas meja. Namun saya tetap menyarankan untuk membuat kondisi yang sedekat mungkin dengan kondisi lab sertifikasi.

Standar emisi dijelaskan oleh GOST CISPR 15-2014. Misalnya, standar untuk gangguan yang dilakukan pada kontak jaringan (pasokan) dalam rentang frekuensi dari 9 kHz hingga 30 MHz terlihat seperti ini:

Secara umum, GOST ini juga menormalkan tingkat gangguan pada output dan pada sirkuit kontrol driver LED. Namun, ini adalah kasus yang agak jarang, karena biasanya lampu dengan driver yang sudah terpasang biasanya bersertifikat dan hanya rangkaian daya yang dihasilkan. Bagaimanapun, dalam praktik saya, tidak pernah untuk driver LED yang saya harus mengukur kebisingan yang dilakukan pada output atau sirkuit kontrol.

Sebagai contoh, saya akan memberikan scan untuk noise yang dilakukan, mungkin terlihat seperti ini:


Atau lebih:


Gangguan radiasi adalah gangguan yang disiarkan. Tes dilakukan di ruang anechoic khusus:


Untuk pengukuran, antena khusus atau satu set antena digunakan, pengukuran dilakukan dalam polarisasi horizontal dan vertikal, sinyal dari antena, serta dalam kasus kebisingan yang dilakukan, adalah output ke penganalisis spektrum. Norma untuk gangguan yang dipancarkan pada kontak jaringan (pasokan) dalam rentang frekuensi dari 9 kHz hingga 30 MHz terlihat seperti ini:


Emisi komponen arus harmonik. Intinya, ini adalah amplitudo harmonisa dari arus yang dikonsumsi. Standar oleh GOST IEC 61000-3-2-2017. Biarkan saya mengingatkan Anda bahwa peralatan LED menurut GOST ini diklasifikasikan sebagai peralatan kelas C. Komponen harmonik:


Persyaratan EMC. Kekebalan kebisingan


Imunitas kebisingan distandarisasi oleh standar GOST R 51514-2013 dan mencakup imunitas terhadap faktor-faktor berikut:

  • Pelepasan muatan listrik statis
  • Medan elektromagnetik frekuensi radio
  • Medan magnet frekuensi industri
  • Nanosecond Pulsed Interference
  • Arus yang Diinjeksikan
  • Suara impuls mikrodetik energi tinggi
  • Tegangan turun dan interupsi

Topik ini sangat luas dan, mungkin, berada di luar cakupan artikel ini. Dari pengalaman saya dalam tes sertifikasi, saya dapat mengatakan bahwa tes untuk pelepasan muatan elektrostatik dan interferensi pulsa mikro berenergi tinggi dapat menjadi sangat penting. Tentu saja, gangguan nanodetik juga merupakan tes serius, tetapi biasanya jika "mikrodetik" telah berlalu, maka "nanodetik" berlalu secara otomatis.

Persyaratan keamanan


Jika kita berbicara tentang persyaratan keselamatan, ini terutama persyaratan desain, jadi saya mengusulkan untuk menyerahkannya kepada perancang. Namun yang mempengaruhi pilihan struktur dan sirkuit driver LED adalah kelas peralatan keselamatan listrik dan voltase isolasi galvanik yang sesuai antara sisi primer dan sekunder. GOST R IEC 60598-1-2011 menjelaskan kelas-kelas sebagai berikut:


Kelas II:


1 โ€” :

a) , , , , , , , , . II .

b) , , - . II .

c) , ) b) .

2 โ€” II, , .

3 โ€” , II. , , , , , , .

Catatan 4 - Luminer dengan insulasi ganda dan / atau diperkuat yang memiliki penjepit kontak atau terminal pentanahan diklasifikasikan sebagai luminer kelas I. Namun, luminer stasioner kelas II yang dirancang untuk metode sambungan tipe loop dapat memiliki penjepit terminal pentanahan internal untuk memastikan kelanjutan pentanahan. kawat yang tidak berakhir pada luminer ini, dengan ketentuan bahwa penjepit ini diisolasi dari bagian logam yang dapat disentuh dengan isolasi kelas perlindungan II.

Catatan 5 - Luminer perlindungan kelas II mungkin memiliki elemen di mana perlindungan terhadap sengatan listrik disediakan oleh penggunaan SELV.

Kelas III:


Sedikit tentang sertifikasi CE


Kira-kira apa yang menanti Anda:


Beberapa tips:

  • . ;
  • 5-7 , 10. , 1 , , ยซFailยป, 3 , ;
  • โ€“ . ;
  • Jangan mengambil produk yang sudah lulus tes untuk pulsa mikrodetik dan nanodetik untuk tes tes. Efek ini dapat menyebabkan degradasi elemen pelindung (sekering, resistor fusible, varistor) dan perangkat dapat terbakar pada waktu yang salah.

Kesimpulan


Jadi, analisis persyaratan dalam pengembangan sirkuit driver LED adalah topik besar dan penting. Terutama jika Anda akan dengan jujur mensertifikasi produk Anda. Atau bahkan lebih, dapatkan sertifikat CE dan jual untuk ekspor. Biarkan saya mengingatkan Anda bahwa materi ini merupakan pengantar artikel saya tentang pengembangan driver LED, jadi - sampai jumpa.

Perkembangan menarik dan sehingga saat pengujian hanya "Lulus"!

Kekuasaan itu keren - atasi saja.

All Articles