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Dezembro 08, 2019 2669 Visualizações

Avaliação comparativa entre as normas ANSI / IES LM-79-19 e LM-79-08

Download da versão em inglês LM-79-19: Clique aqui

Ies Lm 79 19
Este artigo tenta fazer uma avaliação comparativa entre ANSI / IES LM-79-19 Padrão que substituiu ANSI / IES LM-79-08 que lida com os métodos aprovados pela ANSI / IES em relação ao desempenho, requisitos técnicos de parâmetros fotométricos e elétricos de produtos de iluminação de estado sólido (SSL) de uma perspectiva não necessariamente especializada, mas com uma visão acadêmica e do usuário em relação aos dispositivos tecnológicos envolvidos.

Nos dois casos, é também um método aprovado que descreve os procedimentos que devem ser seguidos e as precauções a serem observadas ao realizar medições reproduzíveis precisas do fluxo luminoso total, radiante ou fotônico; energia elétrica; eficiência do sistema; distribuição de luz, intensidade radiante ou fotônica e quantidades de cor e / ou espectro de produtos de iluminação de estado sólido (SSL) para fins de iluminação, em condições padrão.

Abrange luminárias LED, OLED, lâmpadas LED integradas, lâmpadas OLED integradas, lâmpadas LED não integradas operadas com um controlador (driver) designado pelo número de identificação do fabricante ou por um circuito de referência ANSI definido e motores de luz LED, todos eles eles serão chamados de produtos SSL ou Dispositivo em teste (DUT) Os produtos SSL, excluindo lâmpadas LED não integradas, foram projetados para se conectar diretamente à energia da rede elétrica CA ou a uma fonte de energia de tensão CC para operação.

Por milhões de anos, os seres vivos deste planeta tiveram a experiência dialética da luz e da escuridão com a luz, a escuridão e a melancolia que estabeleceram uma marca genética e orgânica duradoura em nosso corpo que regula precisamente funções como comportamento, níveis hormonais, sono, corpo temperatura e metabolismo. Nos seres animados, a descoberta do fogo também gerou mudanças importantes em seu desenvolvimento fisiológico, psicológico e sociológico, que transcendem seu comportamento e sobrevivência. A invenção da lâmpada elétrica, analogamente à formação do sol por 4.5 bilhões de anos, tem uma influência decisiva nas bases existenciais dos habitantes de nosso planeta.

Por outro lado, o desenvolvimento tecnológico vertiginoso que ocorre atualmente na tecnologia de iluminação que, entre outras coisas, prevê o amplo uso de produtos SSL que poderiam economizar aproximadamente 348 TWh de eletricidade, uma economia superior a US $ 30 bilhões para no ano de 2027, eles obrigam a garantir confiabilidade em seu uso.

Nesse sentido, os padrões que garantem essa implementação devem se adaptar rapidamente a essa evolução. Por esse motivo, os objetivos do American National Standard, que abrangem produtos SSL ou DUT, geram novas e melhores interpretações na avaliação dos resultados dos testes correspondentes.

O padrão ANSI / IES LM-79-08 é aprovado como um acordo IES em dezembro de 2007 e como padrão nacional no ano seguinte. Constitui um dos primeiros métodos de teste de produtos SSL e tornou-se um método de teste padrão para a medição global dessa nova tecnologia. Na Europa, o CIE S 025 O padrão foi desenvolvido com base na experiência do LM-79, embora seja mais amplo e cubra mais instrumentos de medição com mais detalhes.

documento ANSI / IES LM-79-19 é uma revisão do documento IES LM-79-2008. Ele faz alterações para atualizar as informações e fornece uma melhor orientação com base nos dados coletados de testes de proficiência associados a acreditações de laboratórios e pesquisas independentes. Os requisitos atualizados neste método de teste visam reduzir a variação nos resultados de medição entre laboratórios de teste, minimizando a carga sobre esses laboratórios. O método é baseado em uma fotometria absoluta que atende aos requisitos de medição fotométrica e elétrica de produtos SSL.

Em relação à sua estrutura, o documento mudou significativamente para corresponder à estrutura do documento aprovado pelo Comitê de Procedimento de Teste da IES. A seguir, apresentamos as adições feitas pela Norma LM-79-19 em relação à LM-79-08:

1) Ao contrário do LM-79-08, enfatiza a precisão das medições de todos os parâmetros fotométricos a serem avaliados, incorpora e agrupa lâmpadas LED integradas, lâmpadas OLED integradas, lâmpadas LED não integradas operadas com um controlador designado pelo número de identificação do fabricante ou por um circuito de referência ANSI definido e Mecanismos leves de LED, todos denominados produtos SSL ou dispositivo em teste (DUT).

2) Não abrange produtos SSL que requerem dissipadores de calor externos, nem componentes de produtos SSL, como pacotes de LEDs ou matrizes de LEDs.

3) Além disso, incorpora os seguintes padrões como referências:

-ANSI / IES RP-16-17: Nomenclatura e Definições para Engenharia de Iluminação. Nova York: Sociedade de Engenharia Iluminadora; 2017. Visualização online gratuita: www.ies.org/standards/ansi-ies-rp-16/

-IES LM-78-17: Método aprovado pela IESA para a medição do fluxo luminoso total de lâmpadas utilizando uma esfera integradora. Nova York: Sociedade de Engenharia Iluminadora; 2017

-IES LM-75-01/ R12: Guia IES para medição de goniômetros, tipos e sistemas de coordenadas fotométricas. Nova York: Sociedade de Engenharia Iluminadora; 2012

4) Adicione as definições de Intervalo de aceitação (intervalo de valores de quantidade medidos permitidos), fator de pico da crista da corrente (razão entre o valor absoluto da corrente CA máxima dividida pela corrente CA do RMS) e o intervalo de tolerância permitiram valores permitidos de uma propriedade .

5) Aumente a faixa de tolerância de ± 1.0 ° C a ± 1.2 ° C da temperatura ambiente na qual são realizadas medições a 25 ° C e a distância medida em um ponto de 1.0 ma não mais que 1.5 m do produto SSL em a mesma altura que o produto SSL.

6) Adiciona nas medições de fluxo de ar do goniômetro que requerem movimento do dispositivo em teste, um limite de tolerância inferior a 0.20 m / s na velocidade tangencial instantânea de qualquer ponto do DUT.

7) Em Condições térmicas para montagem de produtos SSL, adicione materiais de suporte com baixa condutividade térmica ao politetrafluoretileno. Também destaca que, embora não sejam estabelecidos requisitos específicos, em boas práticas de laboratório, eles sugerem que os produtos SSL não devem ser submetidos a vibrações ou choques excessivos durante a estabilização, transporte, montagem ou teste. Ele também observa que, para medições de goniômetro, a luz dispersa deve ser suprimida no ambiente de teste, através do uso apropriado de acabamentos de baixa refletância em superfícies, blindagens e áreas desfavoráveis

8) Além disso, a regulação de tensão CC foi adicionada, além da regulação de tensão CA. Os requisitos do circuito de teste também são adicionados, para evitar os efeitos de quedas de tensão nos cabos ou porta-lâmpadas e os requisitos na resistência máxima do circuito de teste, porque uma alta resistência pode alterar a operação dos produtos SSL. Note-se também que a capacitância do circuito de teste, não incluindo a fonte de alimentação, deve ser menor que 1.5 nanofarads (ɲF). Da mesma forma, é estabelecido que nenhum circuito de referência é necessário para testar produtos SSL.

9) Em relação à calibração do instrumento de medição elétrico, é estabelecido que todo equipamento de medição elétrico deve ser calibrado e rastreável ao Sistema Internacional de Unidades (SI) com valores para a impedância interna do circuito de tensão, para precisão do medidor de corrente alternada, para a faixa de freqüência do alternador

analisador de corrente, para medições de distorção harmônica total, medição de tensão CC e medição de corrente CC.

10) Em relação às configurações elétricas, é indicado que o DUT funcionará na tensão CA RMS nominal ou corrente CC nominal de acordo com a especificação do produto SSL para uso normal. Além disso, são estabelecidos parâmetros para uma variedade de configurações existentes, especialmente no campo de influência dos padrões americanos.

11) Na preparação dos testes, estabelece diretrizes para a identificação e gerenciamento de DUTs. É avisado que, embora os produtos SSL sejam testados sem adaptações, se pretendem ser um padrão de verificação ou um dispositivo para comparação de laboratório, os produtos SSL devem funcionar por pelo menos 1,000 horas antes de serem colocados em serviço. Também está estabelecido que medidas serão tomadas antes da operação e estabilização do DUT, para que ele funcione por tempo suficiente para alcançar estabilização fotométrica e elétrica e equilíbrio de temperatura. Ele também estabelece diretrizes para a posição operacional e orientação de DUTs e formas de onda ópticas e elétricas.

12) Nas medições do fluxo luminoso total e da óptica integrada, também é incorporado o conceito de DUTs, evitando o uso de lâmpadas incandescentes ou fluorescentes. O uso da esfera integradora (4π ou 2π) com tipos de detectores é repetido para fazer medições: cabeça do fotômetro corrigida em V (λ) (fotômetro-esfera) e espectrorradiômetro (espectrorradiômetro-esfera) e se expande com o uso de fotômetros e espectrorradiômetros que descrevem suas características com vantagens e desvantagens em cada caso e desenvolvimento de conceitos de correção de auto-absorção para minimizar a incerteza. Em geral, ao contrário do LM-79-08 Por norma, os conceitos técnicos e matemáticos dos conceitos não são desenvolvidos e o aspecto prático e aplicativo dos instrumentos e dispositivos que integram os sistemas de medição correspondentes é enfatizado.

13) Em relação às Medidas de Distribuição Angular por Intensidade Luminosa, desenvolve de maneira simplificada e prática os procedimentos e características dos dispositivos e componentes como fotômetros, espectroradiômetros, distâncias de teste e alinhamento do goniômetro.

14) Da mesma forma, na seção Medições de uniformidade e cromaticidade, estabelece que os produtos SSL podem ter uma variação de cromaticidade com o ângulo de emissão e indica que um método de medição foi fornecido na Norma LM-79-08 a cromaticidade integrada e a não uniformidade espacial da cromaticidade quando não estava disponível um goniospectroradiômetro ou um goniocolorímetro; Portanto, observe que esse método não será usado. Também define as características de medição para a resolução angular, a faixa angular, a uniformidade angular da cor, os limites dos sinais e as verificações.

15) Em relação à medição da incerteza, entendida como uma medida quantitativa da qualidade do resultado da medição, que permite comparar os resultados da medição com outros resultados, referências, especificações ou normas, afirma-se que se pretende limitar a magnitude de a incerteza de medição e que o cálculo direto da incerteza de medição não é necessário para uma medição de produto SSL, dados os intervalos de tolerância fornecidos ao longo da Norma.

16) Nos relatórios de Requisitos, o conceito de DUTs é incorporado e os dados pertinentes sobre as condições de teste, o tipo de equipamento de teste, os produtos SSL e os padrões de referência são simplificados.

17) Alguns aspectos que no desenvolvimento do Padrão LM-79-19 não foram tratados com detalhes estatísticos ou matemáticos, puderam ser apresentados nos anexos de maneira mais ordenada e didática. Para que as informações sejam suportadas nas Considerações sobre fluxo de ar para testar produtos SSL (Anexo A), Medição de corrente de alta frequência e capacitância do circuito (Anexo B), Resistência da fonte de alimentação e Dependência de indutância (Anexo C), Intervalos de tolerância versus Intervalos de aceitação (Anexo D), Benefícios das medições da forma de onda (Anexo E) e Menor intensidade de luz para uniformidade cromática (Anexo F).

Em geral, podemos definir que, devido às características térmicas e elétricas exclusivas dos produtos SSL, os métodos de teste padrão que usam fotometria relativa não podem medir adequadamente a saída do fluxo luminoso das fontes de luz LED. o LM-79 O padrão resolve esse problema usando fotometria absoluta. A revisão do mesmo introduz as mudanças necessárias devido ao desenvolvimento tecnológico atual que, sem variar substancialmente os conceitos básicos, facilita as condições de avaliação confiável do sistema de medição e testes dos dispositivos fotométricos, ópticos e elétricos envolvidos.

De fato, uma aplicação adequada dos parâmetros referidos na Norma LM-79-19 alcançar resultados confiáveis ​​e precisos, conforme estipulado, é o LISUN modelo de goniofotômetro com detector de movimento Goniospectroradiômetro do detector de movimento LSG-5000SCCD que atenda totalmente aos requisitos dos goniofotômetros do tipo 4 indicados nesta Norma atualizada (seção 9.3.1) e na Norma EN-13032 1 (cláusula 6.1.1.3), porque é um sistema de teste automático com curvas de distribuição de intensidade de luz 3D para medição de luz de várias fontes. Desta forma, informações sobre Intensidade Luminosa, Distribuição de Intensidade Luminosa, Fluxo Luminoso Zonal, Eficiência da Luminária, Distribuição da Luminância, Coeficiente de Utilização, Curvas de Limitação do Brilho da Luminância, Razão Distância Máxima à Altura, Diagramas de Isoiluminancia podem ser obtidas, Curvas da luminária versus Área iluminada. Diagramas de Isocandela, Ângulo de Luminescência Eficiente, EEI (Índice de Eficiência Energética), UGR (Índice de Brilho Unificado), entre outros.

Goniospectrorradiômetro do detector de movimento LSG-5000CCD

Da mesma forma, para avaliações de produtos SSL que identificam o comportamento de um único LED ou luminária de LED por meio de seus parâmetros fotométricos, colorimétricos e elétricos, seguindo rigorosamente os padrões prescritos pela atualização LM-79 Padrão, sistemas de esferas integradoras com espectro de radioradiômetro de alta precisão, como o Sistema Esfera de Integração com Espectrorradiômetro de Alta Precisão LISUN LPCE-2 modelo aplicado com um espectrorradiômetro CCD e trabalhado com um modelo de esfera integrador com uma base de teste cíclica com resultados mais precisos. Nesse caminho, colorimétrico podem ser feitas medições (coordenadas de cromaticidade, consistência da temperatura de cor correlacionada com CCT, proporção de cores, comprimento de onda de pico, banda larga média, comprimento de onda dominante, pureza da cor, índice de reprodução de cores CRI, CQS, TM-30, teste de espectro), fotométrico (fluxo luminoso, eficiência luminosa, potência radiante, índice de eficiência energética EEI, classe de eficiência energética, fluxo pupilar, eficiência do fluxo pupilar, fator pupilar, fluxo cirtópico), elétrico (tensão, corrente, potência, fator de potência - opções: VF, IF, VR, IR), bem como testes de manutenção óptica com produtos SSL de acordo com o LM-80 padrão (fluxo luminoso versus tempo, CCT versus tempo, CRI versus tempo, potência versus tempo, fator de potência versus tempo, corrente elétrica versus tempo e eficiência de fluxo versus tempo).

Embora padrão LM-79 especifica os parâmetros de produtos individuais e os dados de teste obtidos não podem ser usados ​​para avaliar produtos similares e realizar cálculos de iluminação. LM-79 e esta nova versão aprovada não especifica nenhum tamanho de amostra. Se a quantidade de amostras que pode ser submetida a um teste não for especificada, isso poderá gerar alguma vulnerabilidade nos produtos de menor qualidade.

Espectrofotômetro LPCE-2 (LMS 9000) e sistema de teste de esfera de integração

Referências:

  • ANSI /IES LM-79-08 y LM-79-08, Método Aprovado: Medições Fotométricas e Elétricas de Produtos de Iluminação de Estado Sólido (SSL)
  • UNE-EN-13032 4 Norma Espanhola: Luz e Alumínio, Medicina e Apresentação de Dados Fotométricos de Lámparas e Luminárias. Parte 4: LEDs, módulos e luminárias. Outubro de 2016.
  • Ano 17.4, 1987 Vocabulário Internacional de Iluminação.
  • Protzman / k. Houser. LEDs para iluminação geral: estado da ciência. LEUKOS, 121-142, 2006.
  • Lua. Base Científica da Engenharia de Iluminação. Textos de Engenharia Elétrica, 1966.
  • Gershum. O Campo de Luz, 51-151, 1936.
  • LISUN - Soluções para teste de luminárias LED e drivers eletrônicos. Corrente elétrica versus tempo e eficiência do fluxo versus tempo).
  • LISUN - Sistema de teste com esfera integradora e espectrofotômetro: LPCE-2

A Lisun Instruments Limited foi encontrada pelo LISUN GROUP em 2003. O sistema de qualidade LISUN foi rigorosamente certificado pela ISO9001: 2015. Como membro da CIE, os produtos LISUN são projetados com base na CIE, IEC e outras normas internacionais ou nacionais. Todos os produtos passaram no certificado CE e autenticados pelo laboratório de terceiros.

Nossos principais produtos são Goniofotômetro, Gerador de sobretensão, Sistemas de teste EMC, Simulador ESD, Receptor de Teste EMI, Verificador elétrico da segurança, Esfera de integração, Câmara de temperatura, Teste de pulverização de sal, Câmara de ensaio ambiental, Instrumentos de teste de LED, Instrumentos de Teste CFL, Espectrorradiômetro, Equipamento de teste impermeável, Teste de Plug and Switch, Fonte de alimentação CA e CC.

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