无极灯的测试方法和仪器
来源:商友照明 发布日期:2010-5-24 18:45:00
无极灯的测试分为光、电和材料物理量三个方面,由于光的测试是各企业的必修课,所以本文只罗列测试设备,不做详细分析。关于电和材料部分的测试分析,涉及到许多方面,这些测试内容,有一些已经是各企业测试的内容,但也有很多数据大家没有测试或者不够重视的,最终影响到实际的产品品质,我们将在后续的内容中一一做详细的分析。
光测试仪器
1.光度计:可用于测试各类光源的光照度、光通量、光强等光度量;
2.光谱辐射分析仪:全光谱法测量各种光源光谱功率分布(紫外、可见、近红外)、色品坐标、色温、显色指数、色容差、色偏差、颜色纯度和主波长、光通量、亮度、紫外辐射通量、辐射功率、光生物指数、发光效率等参数;
3.积分球:光源测试常用配套设备;
4.照度计:用于照度测试;
5.色度计:用于分析光源的色温、光谱等。
无极灯电测试是一个较为复杂的过程,设计科学的测试流程可以加快产品开发的速度,提高产品的品质,我们在实践中摸索得到的一些经验和大家共同分享。
1.供电电源的测量:我们一般采用数字功率计,可测量电源的电压、电流、功率、功率因素等指标,主要用于判断无极灯电源的工作状态,这也是光源行业最常用的电测量设备之一。
2.逆变电路的测量:需要测试逆变的频率、半桥功放电路的驱动波形、自激或它激电路的LC参数,这里需要用到示波器和LRC数字电桥。频率和波形一般采用数字式示波器可以达到较好的效果,目前市场上有比较多的产品可满足我们的要求,测试他们的目的是为了准确地调整无极灯的工作频点和后级电路是否处于良好的工作状态。MOSFET的极间电容和自激电感的感量都需要用LRC数字电桥来测试,由于磁性材料在不同的频率下表现的特性不同,而市场上常见的数字电桥一般只能工作在10kHz以下的频率,只能靠推算和猜测来确定自激电感的参数,直接导致工作频点的不准确,因此,有条件的企业一定要准备一套最高频率达到3MHz的数字电桥,这样才不会出现参数靠猜或推算的情况。但由于高频率的数字电桥非常昂贵,另外一个比较实惠而又比低频数字电桥准确的办法是用任意波形发生器+示波器组合来做这方面的测试,不过这样得到的结果还需要计算,不是最直观。
3.功放电路的测量:需要用到常规数字示波器外加高精度的电流探头,主要用于测量功放电路的驱动波形和输出波形,用以判别功放电路处于什么样的工作状态。
4.输出匹配电路的测试:需要用到示波器、数字电桥、高频功率分析仪。主要的测量指标有输出LC匹配电路的电感、电容量,输出电路的工作电压、电流波形,输出功率,这些参数可以帮助我们判断输出电路的工作状态,决定我们如何调整匹配电路达到最佳匹配效果。
材料物理量测试涉及到温度、磁通量等方面,这些不是无极灯的主要参数,往往不受各企业的重视。但实际上这些物理量从侧面反映了一个无极灯品质的好坏,有些甚至可以直接判断问题出在什么地方,因此希望大家能够给予足够的重视。
1.温度的测试:有多种办法,酒精温度计、红外线温度计、热电偶是比较常见的,但对于无极灯的测试,这三种还不够,最好的设备是红外热成像仪,它可以直接观察物体表面的温度,从而发现高温点或区域。热得测试是一个看起来简单实际比较复杂的过程,水银温度计由于热载体是金属汞,会受到电磁辐射的影响,一般不用于高频电子产品的测温。红外测温设备不能测试光滑金属表面的温度,还容易受其他来源的红外干扰,热电偶容易受高频电磁波的干扰。因此一般来讲,热得测试需要多种测试设备的配合,任何单一的设备均不能完整地测试一个无极灯。
2.磁通量的测试:需要用到数字高斯计,这个参数主要是用来测试耦合器的磁通量,以便确定耦合器的各种参数,最终实现最佳匹配。
实例,我们研发的无极灯测试参数一览:
1.供电源参数、电压、电流、功率、功率因素;
2.自激线圈电感量、MOSFET极间电容、自激频率和波形,它激式IC振荡频率、波形等;
3、半桥驱动信号波形、频率;
4、半桥输出电压波形、频率;
5、输出匹配电路电感、电容,工作时频率;
6、输出电压、电流、功率、功率因素;
7、耦合器磁通量,耦合器功耗;
8、电路板个元器件温度,重点看MOSFET和输出线圈温度;
9、灯泡工作温度、耦合器工作温度、耦合器散热片温度;
10、光通量、光效、光谱、演色系数、配光曲线等等光参数。
目前,东莞商友照明研发的165W无极灯达到了在室温25℃自然散热条件下超过70lm/W的光效,MOSFET工作温度为75℃,输出线圈工作温度为60℃,耦合器工作温度低于160℃,电源输出效率超过85%,实验室最大高频无极灯功率300W的成果。即将推出从10W—400W的系列高频无极灯和20W—400W的系列低频无极灯。