Équipement de test LED pour le contrôle des paramètres photométriques, colorimétriques et électriques de diverses sources lumineuses

Abstract
L'évaluation des performances des produits d'éclairage repose sur l'acquisition d'indicateurs photométriques, colorimétriques et électriques complets. En tant qu'instruments essentiels pour le contrôle de l'éclairage, les équipements de test LED permettent de réaliser des tests de performance complets, tant pour les sources lumineuses à gaz classiques que pour les sources lumineuses LED à semi-conducteurs. LISUN LPCE-2 Le système de test complet rapide photométrique, colorimétrique et électrique LED CCD est l'objet de cette étude. Cet article analyse son architecture, composée d'un spectroradiomètre de haute précision et d'une sphère d'intégration intégrée. Cet équipement de test LED permet de tester les lampes à économie d'énergie, les lampes fluorescentes, les lampes HID (y compris les lampes à sodium haute pression et les lampes à mercure haute pression), les lampes fluorescentes à cathode froide et les lampes LED. L'évaluation quantitative de la qualité des produits LED est possible grâce à la mesure complète des paramètres photométriques, colorimétriques et électriques. Les données de test sont conformes aux normes d'éclairage nationales et internationales, telles que CIE. LM-79 et GB/T 24824, fournissant des solutions de test normalisées pour la R&D des sources lumineuses, le contrôle qualité en usine et la certification à l'exportation.

Introduction

Avec la popularisation de l'éclairage à semi-conducteurs, les luminaires LED et les sources lumineuses à décharge gazeuse conventionnelles sont largement utilisés dans les applications résidentielles, routières et industrielles. Les différents mécanismes de luminescence des sources lumineuses étant distincts, il est difficile pour un instrument de test unique de satisfaire à toutes les exigences. Il n'existe pas de norme d'évaluation visuelle unifiée pour les produits LED. Une évaluation complète de la qualité doit être réalisée à l'aide de paramètres photométriques, colorimétriques et électriques tels que le flux lumineux, la température de couleur corrélée, l'indice de rendu des couleurs et le facteur de puissance. Sans équipement de test LED précis, des problèmes de qualité importants, notamment des écarts de couleur, une efficacité énergétique insuffisante et une dégradation lumineuse rapide, peuvent survenir. Les instruments photométriques traditionnels à sphères séparées présentent une utilisation complexe et les sphères d'intégration assemblées introduisent d'importantes erreurs de réflexion, empêchant la collecte simultanée de données optiques et électriques. LISUN LPCE-2 Équipement de test LED Ce système intègre des modules de détection spectrale, de sphère d'intégration de réflexion diffuse et d'acquisition de paramètres électriques. Il permet de tester différents types de sources lumineuses et génère des rapports de test complets en une seule étape. Il est largement utilisé dans les laboratoires d'entreprises d'éclairage et les organismes de contrôle tiers.

Spectroradiomètre de haute précision intégrant le système de sphère LPCE 2 (LMS 9000) 

Composition du système et étendue des tests LPCE-2 Équipement de test LED

Configuration matérielle de base du système
L'équipement de test complet pour LED comprend un spectroradiomètre CCD haute précision de la série LMS, une sphère d'intégration monobloc, un analyseur de paramètres électriques numérique, une alimentation AC/DC à fréquence variable et une source lumineuse d'étalonnage standard. La sphère d'intégration monobloc est exempte de joints et sa paroi interne, revêtue d'un traitement à réflectance diffuse élevée, réduit les pertes de lumière, offrant ainsi une précision de mesure supérieure aux structures assemblées classiques. Le détecteur CCD refroidi Hamamatsu minimise les interférences dues à la lumière parasite, limitant les erreurs de mesure de la longueur d'onde et des coordonnées chromatiques. Les données optiques, chromatiques et électriques des sources lumineuses peuvent être collectées simultanément, sans nécessiter de tests répétés.

Types de sources lumineuses compatibles pour les tests
Cet équipement de test LED permet de tester toutes les sources d'éclairage courantes : tests d'efficacité lumineuse et de rendu des couleurs pour les lampes à économie d'énergie et les lampes fluorescentes linéaires/circulaires ; mesure du flux lumineux pour les sources d'éclairage routier HID telles que les lampes à sodium haute pression et les lampes à mercure haute pression ; analyse spectrale pour les lampes fluorescentes à cathode froide de rétroéclairage ; tests complets des puces, modules et luminaires finis à LED. Pour les sources lumineuses LED, LM-80 Des tests de vieillissement du flux lumineux peuvent également être effectués pour enregistrer l'atténuation du flux lumineux, de la température de couleur et de la puissance lors d'un fonctionnement à long terme.

Comparaison des indicateurs de test de base pour différentes sources lumineuses
Le tableau ci-dessous répertorie les principaux paramètres de mesure de diverses sources lumineuses mesurées par un équipement de test LED, montrant les différences dans les priorités de test entre les sources lumineuses traditionnelles et les sources lumineuses LED :

Nécessité de tests des paramètres photométriques, colorimétriques et électriques pour les sources lumineuses LED

La qualité des produits LED ne peut être évaluée visuellement. Chaque paramètre influe directement sur l'expérience utilisateur et la conformité. Parmi les paramètres photométriques, l'efficacité lumineuse et le flux lumineux reflètent les performances d'économie d'énergie et sont pertinents pour l'étiquetage énergétique ErP de l'UE. Les paramètres de chromaticité, notamment les coordonnées chromatiques, la température de couleur corrélée et l'indice de rendu des couleurs (IRC), influent sur le confort d'éclairage intérieur ; les produits à IRC élevé sont largement utilisés dans les supermarchés et les établissements médicaux. Les paramètres électriques, tels que la puissance, les harmoniques et le facteur de puissance, déterminent la sécurité du circuit ; un excès d'harmoniques provoque des pollutions sur le réseau électrique. LISUN LPCE-2 L'équipement de test LED permet d'obtenir tous les indicateurs en une seule mesure. La fonction intégrée de détection des seuils signale automatiquement les non-conformités et élimine les erreurs de lecture manuelle. Les rapports de test sont exportables aux formats PDF et Excel afin de répondre aux exigences des organismes de certification.

Procédure de test normalisée des équipements de test LED

• Étalonnage de l'équipement : Étalonner la sphère d'intégration et le spectroradiomètre avec une source lumineuse standard adaptée et des coefficients de correction d'auto-absorption d'entrée ;
• Fixation de l'échantillon : sélectionnez une sphère d'intégration de 0.3 m ou de 1.5 m en fonction de la taille de la source lumineuse et placez le luminaire de manière stable sur le support ;
• Configuration du pilote : Faire correspondre les spécifications de sortie de l’alimentation AC/DC et définir le courant ou la tension de test standard ;
• Tests complets : Lancez le programme ; le spectroradiomètre et l’analyseur de paramètres électriques collectent les données de manière synchrone et tracent automatiquement les courbes spectrales ;
•  Évaluation des résultats : Le logiciel compare les valeurs mesurées aux limites standard correspondantes pour déterminer la conformité ou l’échec des sources lumineuses LED ou traditionnelles et enregistre des rapports complets.

L'ensemble de la procédure est conforme à LM-79, CIE177, GB/T 24824 et autres spécifications, et les résultats des tests sont reconnus par des organismes de certification tiers.

Valeur d'application industrielle des équipements de test LED

Lors de la R&D, les ingénieurs peuvent comparer les performances photométriques et colorimétriques de différentes solutions de phosphore et de puces grâce à cet équipement de test LED, afin d'optimiser la conception du conditionnement et du circuit de commande. En production de masse, il est utilisé pour le contrôle par échantillonnage des produits entrants et finis, permettant d'harmoniser les normes de test et de garantir un contrôle précis de l'efficacité énergétique et de la constance chromatique. Pour les fabricants exportateurs, la compatibilité de l'équipement avec les normes internationales permet de réaliser en une seule étape les tests requis par la directive européenne ErP et les certifications nord-américaines de la série LM, tout en réduisant les coûts d'acquisition liés à l'utilisation de plusieurs instruments. Cet équipement convient à l'éclairage général, aux lampes horticoles, aux sources lumineuses automobiles, aux rétroéclairages industriels et à d'autres applications. La précision des données photométriques, colorimétriques et électriques contribue à réduire les risques de défaillance des sources lumineuses dès leur conception.

Conclusion

Les paramètres photométriques, colorimétriques et électriques constituent la seule base quantitative permettant d'évaluer la qualité des LED et des différentes sources lumineuses traditionnelles, et les professionnels Équipement de test LED est essentiel au contrôle qualité dans l'industrie de l'éclairage. Doté d'un spectroradiomètre de haute précision et d'une sphère d'intégration monobloc, le LISUN LPCE-2 Le système de test complet photométrique, colorimétrique et électrique rapide LED CCD permet de tester les lampes à économie d'énergie, les lampes fluorescentes, les lampes HID, les lampes fluorescentes à cathode froide et les sources lumineuses LED. Il recueille en une seule étape l'ensemble des indicateurs photométriques, colorimétriques et électriques, et la précision de toutes les mesures est conforme aux principales normes d'éclairage internationales. Cet équipement couvre de multiples scénarios, notamment l'analyse d'échantillons en R&D, le contrôle qualité en production et la certification de conformité par un organisme tiers. Les tests standardisés et automatisés éliminent les erreurs humaines et offrent un support matériel fiable pour l'évaluation des performances, l'optimisation structurelle et la mise sur le marché de divers produits d'éclairage.