CNS 15174-2008 DC or AC supplied electronic control gear for LED module - Performance requirements《LED模块之交、直流电源电子式控制装置－性能要求》.pdf

1、1 印月973月 本標準非經本局同意得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 號 ICS 29.120.50 C4499 15174經濟部標準檢驗局印 公布日期 修訂公布日期 973月28日 月日 (共9頁)LED 模組之交、直流電源電子式控制裝置性能要求 DC or AC supplied electronic control gear for LED module Performance requirements 1. 適用範圍 本標準適用於 250 V 以下之直流及以頻率為 60 Hz（輸出頻率可與供電頻率有差異） 、電壓在 1,000 V 以下之交流供電，搭配符合 IEC 62031 之

2、 LED 模組的電子式控制裝置。本標準所規定之 LED 模組用控制裝置，係設計為供應定電壓或定電流。非純定電壓及定電流之型式，亦適用本標準。 備考 1. 本標準中之試驗為型式試驗，不包含在生產過程中針對個別控制裝置之試驗要求。 2. 對具有改變 (varying)輸出功率之裝置的控制裝置，相關要求尚在研議中。 3. 符合本標準之控制裝置，依製造廠商所定之規格，可確保能在 92%至 106%之額定電壓下操作。 2. 引用標準 使用本標準時應一併參考下列標準。標註日期之參考標準，僅適用於該版次。未標註日期者，適用最新版次（包含所有增、修訂內容） 。 IEC 61347-2-13 Lamp cont

3、rolgear Part 2-13: Particular requirements for d.c. or a.c. supplied electronic gear for LED modules IEC 62031 LED modules for general lighting Safety requirements 3. 用語釋義 本標準適用下列名詞定義。 3.1 總電路功率 (total circuit power) 在控制裝置的額定電壓及最高額定輸出負載下， LED 模組與控制裝置之組合的總消耗功率。 3.2 電路功率因數 (circuit power factor) 經量測所得

4、之電路功率，與供電電壓及供電電流乘積的比值。 3.3 高音頻阻抗型控制裝置 (high audio-frequency impedance control gear) 在頻率範圍為 250 Hz 至 2,000 Hz 下之阻抗，超過本標準第 11 節所規定值的控制裝置。 3.4 額定最大溫度 (rated maximum temperature)tc在正常操作條件及額定電壓或額定 電壓範圍之最大值下，其表面（如有標示，在其標示位置）可能產生之最高容許溫度。 2 CNS 15174, C 4499 4. 試驗時之一般性規定 4.1 依本標準所進行之試驗為型式試驗。 備考： 本標準之要求 與允許之

5、容許差 (tolerance)，係依製造廠商所提交測試之型式試驗樣品為基準。原則上，型式試驗樣品應由製造廠商所生產之產品中具有代表性，並儘可能接近生產 中心點值 (production centre point value)的單元所組成。 本標準所提供之容許差，依型式試驗之樣品所製造出之產品，在大量生產時將可合乎標準。然而，由於生產分散，有時產品會超出容許差。 4.2 對 1 個或多個 LED 模組進行試驗時， LED 模組應符合下列要求。 在 LED 模組之額定電壓或額定電流（直流及 /或交流）下所測得之功率，與額定功率間之差異，應在 +6%與 0%以內。 4.3 除另有規定外，應依節次順序

6、進行試驗。 4.4 一件試驗樣品應接受所有之試驗。 4.5 一般，對各種型式之控制裝置，或對 各種額定功率範圍內之類似控制裝置，或對從製造廠商所同意之範圍中選取具代表性者進行所有試驗。 4.6 在第 A.1 節所規定之條件下進行試驗。當最新之數據尚未收錄於標準中時，應以 LED 模組廠商所提供之數據為準。 4.7 本標準中所有之控制裝置，應符合 IEC 61347-2-13 之要求。 4.8 除製造廠商另有宣告外，應使用長度為 20 cm 及 200 cm 之輸出電纜來進行試驗。 5. 分類 5.1 依負載分類 (a) 單值負載控制裝置 (single value load control g

7、ear) 此種型式之控制裝置設計為，僅用於 1 種指定輸出功率之條件下，可為 1 個或多個 LED 模組所消耗 (dissipate)之功率。 (b) 多值負載控制裝置 (multiple value load control gear) 此種型式之控制裝置設計為，用於 1 個或多個 LED 模組其總負載在所宣告之功率範圍內的條件下。 5.2 依輸出電壓分類 (a) 具有穩定輸出電壓之控制裝置 (b) 不具有穩定輸出電壓之控制裝置 5.3 依輸出電流分類 (a) 具有穩定輸出電流之控制裝置 (b) 不具有穩定輸出電流之控制裝置 6. 標示 6.1 強制性標示 6.1.1 控制裝置應明確標示下列

8、內容。 電路功率因數，例如： =0.9 若功率因數未達 0.95 進相 (leading)，應附加一字母 C，例如： =0.9C 3 CNS 15174, C 4499 6.1.2 除上述之強制性標示外，應於控 制裝置上，或於製造廠商所提供之型錄或類似之處，提供下列資訊。 (a) 若適用，提供容許溫度範圍之限制值； (b) 若適用，標明控制裝置具有穩定之輸出電壓； (c) 若適用，標明控制裝置具有穩定之輸出電流； (d) 若適用，標明控制裝置適合搭配供應市電之調光器 (mains supply dimmer)一同操作； (e) 若適用，標明操作模式，例如：相位控制 (phase control

9、)。 6.2 選擇性標示 可於控制裝置上，或於製造廠商所提供之型錄或類似之處，提供下列資訊。 (a) 總電路功率； (b) 若適用，標示控制裝置設計為符合音頻阻抗條件之符號 ； (c) 若適用，標明控制裝置為短路保護型 (short-circuit proof type)之符號（符號尚在研議中）。 7. 輸出電壓及電流 7.1 啟動與連接之要求 在最低額定功率之測試條件下，啟動或連接 LED 模組後， 2 秒內輸出值應低於額定值的 110%，最大電流及最大電壓應不超過製造廠商所提供之值。 備考： 若輸出電壓為交流， 110%為均方根值之百分比，若為直流時， 110%為直流值之百分比。 7.2

10、操作時之電壓與電流 不具有穩定輸出電壓之控制裝置，當以額定電壓供電時，輸出電壓與 LED 模組的額定電壓間之差異，應在 10%以內；具有穩定輸出電壓之控制裝置，當以額定電壓 92%至 106%間之任何電壓供電時，輸出電壓與 LED 模組的額定電壓間之差異，應在 10%以內。 不具有穩定輸出電流之控制裝置，當以額定電壓供電時，輸出電流與 LED 模組的額定電流間之差異，應在 10%以內；具有穩定輸出電流之控制裝置，當以額定電壓 92%至 106%間之任何電壓供電時，輸出電流與 LED 模組的額定電流間之差異，應在 10%以內。 多值負載控制裝置應在最小及最大負載下進行試驗。 7.3 電容性負載之

11、要求 若連接於轉換器 (convertor)之 LED 模組或額外之控制單元具有電容性，在 LED模組連接至控制裝置時，可能會產 生電流脈衝。此電流脈衝應不影響控制裝置之過電流偵測或控制裝置之啟動過程。 試驗條件參考第 A.2 節。圖 A.1a 為控制裝置在啟動過程期間之試驗電路，圖A.1b 為在穩態操作期間連接負載之試驗電路。 符合性：將量測電路連接至控制裝置時，偵測裝置應不跳脫 (trip)。 4 CNS 15174, C 4499 7.4 通斷 (switching)及操作時之電壓突波 (voltage surge) 重疊於輸出電壓上之電壓突波，應不超過規定值（數值尚在研議中）。 8.

12、總電路功率 在額定電壓下，當控制裝置搭配 LED 模組操作時，總電路功率應不超過製造廠商所宣示值之 110%。 9. 電路功率因數 當控制裝置在其額定功率下搭配 LED 模組操作，且二者之組合以額定電壓及額定頻率供電時，所測得之電路功率因數應大於標示值 0.05 以上。 10. 供電電流 當控制裝置搭配 LED 模組操作在其額定功率時，供電電流與標示在控制裝置上或製造廠商所提供之相關文件中的宣告值，其間之差異應不超過 +10%。 11. 在音頻下之阻抗 標有音頻阻抗符號 （參考第 6.2 節 (b)）之控制裝置，應使用圖 A.2 之電路，依第A.3 節進行試驗。 對 400 Hz 至 2,00

13、0 Hz 間之任一信號頻率，在額定電壓及額定頻率下搭配額定 LED模組負載操作時，控制裝置之阻抗應為電感性 (inductive in characteristic)。阻抗之歐姆值至少應與在 LED 模組 -控制器之組合，操作於額定電壓及額定頻率下時，與其消耗功率相同之電阻器的電阻值相等。控制裝置之阻抗，在信號電壓為控制裝置之額定電壓的 3.5%下量測。 在 250 Hz 至 400 Hz 之範圍內，阻抗值至少應與在 400 Hz 至 2,000 Hz 間之頻率所需之最小值的一半相等。 備考： 控制裝置中可能具有以電容值低於 0.2 F（全值）之電容器所構成的射頻干擾抑制裝置時，可在試驗時將其

14、斷路 (disconnect)。 12. 異常條件之操作試驗 控制裝置在下列條件下應無損壞現象。 (a) 不插入 LED 模組之試驗 控制裝置在不插入 LED 模組下以額定電壓供電 1 小時。在試驗結束後，應將LED 模組接上，並應能正常操作。 (b) 降低 LED 模組電阻之試驗 尚在研議中。 (c) 對短路保護型控制裝置之試驗 將控制裝置短路 1 小時或直到保護裝置開路為止。 經此試驗及可能之保護裝置復歸 (restoration)後，控制裝置應回復其正常功能。 13. 耐久性 13.1 控制裝置應接受下列之溫度循環衝擊試驗 (temperature cycling shock)及供應電壓

15、通斷試驗。 (a) 溫度循環衝擊試驗 首先將未通電之控制裝置存放於 10之環境下，若控制裝置之標示值更低5 CNS 15174, C 4499 時則從其規定，持續 1 小時。隨後將控制裝置移至溫度為 tc之箱中存放 1小時。溫度循環應執行 5 次。 (b) 供應電壓通斷試驗 控制裝置在額定電壓下通電 30 秒再切斷 30 秒，此為一循環，本試驗應在無載下持續進行 200 次循環，並在最大負載條件下進行 800 次。 在此項試驗期間發生故障之 LED 模組應隨即更換。 在試驗結束後，控制裝置應正確操作 1 個或多個合適之 LED 模組 15 分鐘。 13.2 隨後，控制裝置應在額定電壓及所產生

16、tc之環境溫度下，正確操作 1 個或多個合適之 LED 模組，直到歷經 200 小時之試驗週期為止。在上述時間結束，並於冷卻至室溫後，控制裝置應正確操作 1 個或多個合適之 LED 模組 15 分鐘。在此試驗期間，將 LED 模組置於測試箱 (test enclosure)外的 (25 5)之環境溫度中。 6 CNS 15174, C 4499 附錄 A 試驗 (規定 ) A.1 一般要求 A.1.1 通則 本試驗為型式試驗，應以一件樣品接受所有試驗。 A.1.2 周圍溫度 (ambient temperature) 本試驗在 20至 27的無強制對流 (draught-free)之室內進行。

17、 A.1.3 供電電壓及頻率 (a) 試驗電壓及頻率 除另有規定外，受測之控制裝置應在其額定供電電壓及頻率下操作。 標示為用於某供電電壓範圍，或具有不同之個別 (separate)額定供電電壓的控制裝置，可任選電壓作為其額定電壓。 (b) 供電電壓及頻率之穩定性 在試驗期間，供電電壓 及頻率應維持在 0.5%之穩定值。然而，在實際量測時，電壓應調整至規定測試值的 0.2%以內。 (c) 供電電壓之波形 供電電壓之總諧波含量應不超過 3%。諧波定義為，以基本波 (fundamental)為 100%，個別分量 (component)總和之均方根值。 A.1.4 磁效應 (magetic effe

18、ct) 除另有規定外，受測之控制裝置其外表面 25 mm 內之任意處，應無磁性物體。 A.1.5 儀表特性 (a) 電位電路 (potential circuit) 跨接於 LED 模組之電位電路儀表，其流通之電流應不超過 LED 模組之標稱運轉電流 (nominal running current)的 3%。 (b) 電流電路 與 LED 模組串聯之儀表，應具有足夠低的阻抗，使電壓降不超過目標LED 模組電壓的 2%。 (c) 均方根量測值 儀表本質上應能免除因波形失真 (waveform distortion)所產生之誤差，並應適用於操作頻率下。 應注意確保儀表之接地電容 (earth c

19、apacitance)不影響受測單元之操作。可能須確保受測電路之量測點處於接地電位 (earth potential)。 A.2 量測電容性負載電流（圖 A.1a 及圖 A.1b） 圖 A.1 所示為連接負載時電流之試驗電路。 7 CNS 15174, C 4499 圖 A.1 連接負載時電流之試驗電路 圖 A.1a 啟動過程期間電流之試驗電路 圖 A.1a 及圖 A.1b 中，相關標示符號之說明。 U：電源， 60 Hz S：開關 D.U.T：受測之控制裝置 R：提供 D.U.T 之標稱輸出電流的電阻器 電壓源：max2PUR = 電流源：2maxIPR = C：合適之電容器 驅動具有邏輯電

20、路之 LED 模組的控制裝置 (a) 電壓源： C=20 F/A (b) 電流源： C=400 F 驅動不具有邏輯電路之 LED 模組的控制裝置 (c) 電壓源： C=1 F/A (d) 電流源： C=1 F Load： LED 模組之等效負載 LoadLoad 圖 A.1b 穩態操作期間當連接負載時，電流之試驗電路 8 CNS 15174, C 4499 A.3 量測在音頻下之阻抗（圖 A.2） 圖 A.2 所示之電路為能完全測定 LED 模組 -控制裝置之組合的音頻阻抗 （不單為絕對值（模數），更包括變化情況）之完整電橋電路。 令 R及 R 分別代表圖 A.2 中 5 及 200 k 之值

21、（至少後者不嚴格要求），當調整R 及 C、在示波器（或其他適當之可調式 (selective)偵測裝置）所選定之音頻下達成平衡時，可得到下列關係： += CjR1RR 圖 A.2 量測在音頻下之阻抗 U：電源， 60 Hz G：信號產生器， 250 Hz 至 2,000 Hz A：電源變壓器， 60 Hz D.U.T：受測之 LED 模組 -控制裝置 Z1： 在 60 Hz 下為數值夠高之阻抗，在 250 Hz 至 2,000 Hz 下為數值夠低之阻抗（例如： 15 之電阻值及 16 F 之電容） Z2： 在 60 Hz 下為數值夠低之阻抗，在 250 Hz 至 2,000 Hz 下為數值夠高

22、之阻抗（例如： 20 mH 之電感） F：濾波器， 60 Hz W：可調式電壓表或示波器 備考 1. 電橋中 200 k 之支路，不嚴格要求其值。 2. 若對應之電源對於其他的電流具有低阻抗時，不需要阻抗 Z1及 /或 Z2。 9 CNS 15174, C 4499 附錄 B 評估 (quote)產品壽命及故障率之指引 (參考 ) 為讓使用者能比較不同電子產品間之壽命及故障率，建議製造廠商在產品型錄上提供下列數據。 (a) 可使此電子產品達到預期壽命（例如： 50,000 小時）之表面最高容許溫度，符號為tl（ t-壽命），或會影響產品壽命之部品最高容許溫度，在正常操作條件及標稱電壓下，或在額

23、定電壓範圍的最大值下量測。 備考：在某些國家，例如日本，壽命為 40,000 小時。 (b) 產品連續在最高溫度 tl（在 (a)中定義）下操作時之故障率。 用於取得上述 (a)及 (b)資訊之方法（數學分析、可靠度試驗等），製造廠商應於要求提出時，提供包含所使用方法之細節的完整資料。 相對應國際標準： IEC 62384: 2006 DC or AC supplied electronic control gear for LED module Performance requirements 相關標準： IEC 60410:1973 Sampling plans and procedure

24、s for inspection by attributes IEC 61000-3-2: 2000 Electromagnetic compatibility (EMC) Part 3-2: Limits Limits for harmonic current emissions (equipment input current 16A per phase) IEC 61547 Equipment for general lighting purpose EMC immunity requirements 中華民國國家標準 National Standards of the Republic

25、 of China, CNS 標準（ standard）係指由特定機構針對產品、過程及服務等主題，經由共識，並經公認機關（構）審定，提供一般且重複使用之規則、指導綱要或特性之文件。中華民國國家標準（ National Standards of the Republic of China，代號 CNS），係基於保護國民生命財產安全，維護自然環境衛生，維持自由公平交易以促進國內產業發展等需要，由標準專責機構 (現為經濟部標準檢驗局 )經透明化程序獲致共識所公布，提供國內相關產業、機關 (構 )及一般消費大眾參考依循；主要目的在謀求改善產品、程序及服務之品質，增進生產效率，維持生產及消費之合理化，以

26、增進公共福祉。 國家標準化網站 國家標準檢索系統（ http:/.tw） 標準化資訊推廣平台（ http:/standards.bsmi.gov.tw） 產業技術標準管理服務平台（ http:/techstandards.bsmi.gov.tw） 全國標準化獎（ http:/www.std.org.tw） 更多標準網站資訊，可於前述網站中取得聯結。 正字標記 CNS MARK 正字標記驗證制度係為推行中華民國國家標準，自民國 40 年起實施的產品驗證制 度，是依據 標準法及正字標記管理規則之規定，為落實國家標準的實施而辦理的產品驗證標記。藉由正字標記之核發，可彰顯產品品質符合國家標準，且其生產

27、製造工廠採用之品質管理系統，亦符合相關規定。生產廠商藉正字標記之信譽，可爭取顧客信賴以拓展市場，消費者亦可經由辨識正字標記圖示，簡易地購得合宜的優良產品，權益因此獲得保障。 正字標記圖示 由中華民國國家標準之英 文代號 CNS及中文符號組成。 正字標記核准要件 工廠品質管理經評鑑取得標準檢驗局指定品管制度之認可登錄。 產品經檢驗符合國家標準。 正字標記網站 正字標記推廣網站（ http:/smark.org.tw） 正字標記查詢系統（ http:/cnsmark.bsmi.gov.tw） 相關資訊 Information 發編輯：經濟部標準檢驗局 Publisher ： The Bureau of Standards, Metrology and Inspection 局 址：臺市濟南 1 段 4 號 Address ： 4 Chinan Road, Section 1 Taipei, 100, Taiwan 電 話： (02) 2343-1700 Telephone： (886-2) 2343-1700 網 址： http:/www.bsmi.gov.tw Web site ： http:/www.bsmi.gov.tw