LED灯具设计要点

复杂
BIN
外延片 封装
可靠性
驱动电流 荧光粉
环境温度 每流明成本
最大允许结温值
照明级LED
大功率白光LED 色温
显色性
二次光学设计 视觉功效
LED照明设计的技术特点
LED在照明领域面临的问题：
(1)发光效率。 提高LED的发光效率最主要的方法是改进半导体发光材料
与LED芯片的结构和制造工艺。因此要实现200流明/瓦的目标路途依然 比较艰难。

鉴于半导体照明技术的日益成熟以及飞
速发展，国际标准化组织纷纷制定相关的标准
，对半导体照明产品的安全、性能等方面的要
求予以规范。其中，国际照明委员会（CIE）
和国际电工委员会（IEC）在这方面起着主导
作用。国际照明委员会制定的LED相关标准侧
重于基础理论和测试方法方面，对整个行业都
具有重要的指导作用；国际电工委员会侧重于
(4)散热设计 高温会造成电子产品绝缘性能退化、元器件损坏、材料的热
老化等不良影响。白炽灯和放电光源可能不需太过考虑热能限制问题，
LED照明应用
替换光源与灯具
• 标准化 • 通用性 • 替代品 • 色温可调 • 颜色可变（彩色光）
个性化LED灯具
• 符合半导体元器件特 性
• 灯具形态突破传统光 源限制
通用照明的自镇流灯－安全规范
IEC 62471
灯和灯系统的光生物安全性
或IEC 60825-1
激光产品的安全. 第1部分：设备分类及要求
IEC 60598系列标准 灯具的安全要求
标准编号LED灯标准具名称标准-国内通用标准
实施日期
GB 7000.1-2007 灯具 第1部分:一般要求与试验
2009-1-1
• 概念 • 时尚
半导体建筑化应用
• 与建筑构件集成 • 终端产品系非灯具
产品 • 创新设计
LED照明应用
灯具分类
类别
定义
反射型自镇类似于MR16、PAR20、PAR30和PAR38的，含有LED光源和保持其稳
流LED灯 定燃点所必需的元件并使之成为一体的，灯头符合GU10、B22、E14或
E27的LED灯，这种灯在不损坏其结构时是不可拆卸的。
(2)高功率 作为照明，单个LED输出的光通量必须足够大，欲加大LED
的光通量，首先必须注入足够的电功率。但LED芯片的温升不能过高， 否则各项性能特别是使用寿命会受到很大的影响。
(3)参数离散性 由于LED照明需由多个LED管组成，除了通过预选分
BIN，尽量保证一致性以外，还必须设计合理的灯具结构(包括LED的排 列和位置布局)和合适的驱动电路，防止烧毁部分LED，并使LED模组中 整小片或整条LED熄灭，影响照明效果。
标准号
标准名称
制定状态
IEC 62471:2006 灯和灯系统的光生物安全性
已制定
灯及灯系统的光生物安全性-第2部分：
IEC 62471-2:2009 非激光光学辐射安全性的制造要求指已制定
南
标准号
标准名称
适用范围
CISPR 15:2009
《无线电干扰特性.极限值和测量方法》
LED照明设备EMC标准
仅规定单一的LED的检
CIE177:2007《白光LED的显色性》评估CIE显色指数对白光 LED的适用性技术标准：
CEI/IEC 62471:2006《灯与灯系统的光生物安全性》
LED灯具标准-国际
IEC于1906年成立于伦敦，是世界上最早成立的国际标准化 团体，主要负责制定电气和电子领域的国际标准。目前，IEC 已成立了约179个技术委员会（TC）和分技术委员会（SC） ，以及700个项目组（project teams）/维护组（maintenance teams）。在半导体照明设备领域，IEC目前的主要工作内容 集中在对LED模块及其连接器的安全要求、LED控制电路安 全要求、自镇流LED灯的安全及性能要求以及LED的光辐射 要求等方面。此外，LED灯具还得符合IEC有关灯具的安全要 求和电磁兼容要求。
高纯度真彩色 色温可变 全光谱
单颗LED色彩变化
可频繁开关 瞬间启动，微秒级别
响应快 实现数字化控制
冷光源可触摸 定向光束 安全低压
无紫外红外辐射 冷启动
耗电低长寿命 50KH 防冲击和震动
LED照明设计的技术特点
技术劣势
散热设计
生产工艺
光效
LED的出光效率 系统寿命
PCB散热设计方法 散热与导热
LED灯具标准-国际
国际照明委员会（International Commission on Illumination ，简称CIE）是一个独立的、公益性的学术组织，致力于推动 光学和照明、色彩和视觉以及图像技术领域的国际合作和信 息交流.
技术报告：
CIE127:2007《LED测量方法》 测方法
GB 7000.2-2008 灯具 第2-22部分：特殊要求 应急照明灯具
LED筒灯 LED光源和保持其启动和稳定燃点所需元件一体化的，或驱动装置分
离式的，LED下射灯
LED道路/ 满足道路/隧道照明要求的组合式LED照明装置，除了发光二极管
隧道照明产(LED)作为光源发光外，还包括其他部件，例如光学、机械、电气和电
品
子部件，并将这些部件组合成一个整体。
T8/T5直管
LED灯具标准-国际
LED灯具设计要点
2011年12月2 日
目录
一、LED照明设计的技术特点 二、LED照明应用 三、LED灯具的标准 四、LED灯具设计要点 五、其它厂家的灯具设计
LED照明设计的技术特点 技术优势
小尺寸
多色彩
可调控
超性能
超小外形尺寸 易于成型
突破传统光源限制 异型设计
结构尺寸最小
IEC 62031
通用照明的LED模块－安全要求
百度文库
LED模块
IEC 60838-2-2
杂类灯座：LED模块连接器的特殊要求
模块中有连接器
IEC 61347-1
灯的控制装置：通用和安全要求
LED电源和驱动
IEC 61347-2-13
灯的控制装置：LED模块交流或直流电子控制装置的 特殊要求
IEC60968-1999
上述要求主要由三个技术委员会负责制定：TC 34（灯和相 关设备）、TC 76（光辐射安全和激光设备）和CISPR（国际 无线电干扰特别委员会）。以下分别对这三个技术委员会及 其制定的相关标准进行简要介绍。
LED灯具标准-国际
LED表灯2.2具TC/标SC 准76已-国制定际/正在制定的LED照明设备的相关标准