摘 要：LED作为一种照明灯具，它的可靠性和安全性直接决定着自身使用寿命的长短。为提高LED照明灯具的使用寿命，文章以LED照明灯具为研究对象，根据国际标准IEC，结合专业知识和工作经验，基于LED照明灯具优势特点，对LED照明灯具的可靠性和安全标准进行了探讨分析，供广大同行工作者参考借鉴。
关键词：LED照明灯具；优势特点；可靠性标准；安全标准
前言
目前，党和国家积极倡导节能减排，全国兴起了一股绿色能源、绿色材料的应用研发热潮。在这股浪潮影响下，LED照明灯具以自身的寿命长、抗震性好、节能效果好、体积小巧、色彩变化多、构图多样等优势特点，成为下一代绿色光源，在全国范围内广泛使用。随着各类型、各型号的LED照明灯具的出现，其可靠性、安全性方面的隐患也越来越受关注。下面根据国际灯具安全标准，对LED照明灯具可靠性及安全标准进行了分析。
1 LED照明灯具优势特点
1.1 寿命长
普通白炽灯反复开关，可能造成灯具使用寿命大幅度下降。但是，LED照明灯如果反复开关，不会对使用寿命产生影响。
1.2 体积小
LED照明灯具直径一般有几毫米，只有集成类型的LED芯片，其
直径略大些，天然的具备体积小特点。
1.3 色彩变化多
LED照明灯具本身的单色性较好，采用不同颜色制作成的LED照明灯具可以拥有不同的色彩。所以，让数量较多的LED照明灯具组合在在一起时，可以实现不同颜色变化。而且，如果将红、绿、蓝三种单色LED芯片封装在一颗灯具上，可以实现红、绿、蓝三色混光。
1.4 构图多样
单个LED照明灯具组成在一起时，可以构成不同的图案，营造良好的设计效果，常用于城市道路景观等。
1.5 节能效果好
LED照明灯具光谱基本集中在可见光频段，发光效率达到90%以
上，与节能灯具相比，节能效果提高了1/4。
2 LED照明灯具可靠性分析
LED照明灯具可靠性内容涉及范围比较广泛，从芯片制作到封装，再到最后的器件组合，上市销售，其中的任何一个环节、技术都可能对LED照明灯具可靠性产生有害影响。为此，下面结合LED照明灯具可靠性测试项目，具体探讨了LED照明灯具可靠性标准。
2.1 开关
在LED照明灯具点亮时没有闪烁、结构物松动、外观完好等条件下，进行开关可靠性测试，检查LED照明灯具开关是否具备以上几个方面的缺陷，确保开关具备可靠性。参照标准为GB/T24824-2009中的LED照明灯具模块测试方法。
2.2 寿命
对LED照明灯具寿命进行测试，当符合以下标准时，确定LED照明灯具寿命具备可靠性。第一，LED照明灯具给电后，光通量衰减至初始70%时，此时的通电时间应高于25000小时；第二，若通电过程中发生点灯不亮现象，确认此时是该LED照明灯具的绝对寿命时间；第三，通电中，LED照明灯具的外形不能出现外形、掉漆等现象，若出现此类现象，表明LED照明灯具寿命时间缩短。
2.3 绝缘
LED照明灯具绝缘电阻测试在灯具正常点亮、外形没有损坏等条件下进行，测试后，得到的实际电阻值应该大于0.5M，灯具保持正常点亮。如果LED照明灯具接入绝缘测试仪后，实际电阻小于0.5M，表示绝缘可靠性低，不符合性能设计要求。
2.4 耐高压
进行耐高压测试期间，如果出现击穿、外形损坏、点灯不良或闪烁等情况，说明照明灯具的耐高压可靠性差。要求期间不出现以上任何一种情况，才能保证LED照明灯具具备可靠的耐高压性。
2.5 振动
振动测试后，LED照明灯具不出现结构损坏、零件掉落、点灯不良等情况，表示单体振动具备较高的可靠性。
2.6 器件
器件是LED照明燈具核心构成，其可靠性出现问题，直接影响LED照明灯具的正常使用，所以，必须确保LED器件使用可靠性，以满足LED照明灯具使用要求。外延芯片、器件封装是决定LED器件可靠性的两个关键因素。以外延芯片为例，如果P-N结部分出现位错等情况，芯片加热时，将会出现离子热扩散等严重后果。为保证外延芯片的可靠性，应当提高金属和半导体的接触质量，最大程度的减少位错等问题。再如，LED器件封装出现问题，可能造成LED照明灯具发生从属失效。封装问题具体表现为封装材料质量低、封装结构设计不合理、封装工艺不成熟等。因此，控制封装材料质量，控制封装过程中的每一道工艺，能提高封装可靠性。
2.7 散热
散热水平是影响LED照明灯具可靠性的决定性因素，也是分析LED照明灯具可靠性指标之一。在析LED照明灯具外形完好条件下，进行散热测试。如果散热情况不能满足使用要求，可以重新设计散热结构，或借助散热体等辅助设施解决芯片产生的多余热量，提高散热性能。
3 LED照明灯具安全标准分析
为满足安全使用要求，LED照明灯具必须符合国际标准IEC 60598-1通用标准和IEC 60598-2特殊标准，以及我国自行制定的灯具安全标准。在这里，将对国际灯具安全标准进行分析。
3.1 防触电等级
按照防触电等级划分，LED照明灯具可以划分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类。进入市场的所有LED照明灯具，其防触电等级都要与自身的类型相符。如，Ⅱ类LED照明灯具应当使用低电压，而驱动电源使用高压。
3.2 内部结构
受光源特性影响，LED照明灯具内部结构形式是较多的，常见的有封装、整体式、模组等。其中，整体式LED照明灯具内部结构与传统灯具类似，其他都有一定区别。为此，必须合理设计LED照明灯具内部结构，使光学系统、热系统等位置设计合理，形成完整的结构，以确保结构的机械作用得以实现，提高LED照明灯具使用安全性。当LED照明灯具内部结构是整体式时，可以将LED直接固定在灯具主体上，或者使用连接件。
3.3 隔离电源
当LED照明灯具的驱动电源使用隔离电源时，必须进行安全特低电压试验，确定电源使用是否安全。不是隔离电源时，对其进行非安全特电压试验。
3.4 绝缘要求
由于LED照明灯具特性，LED照明灯具在接入LV电源时，灯具导电及可触部位必须具备较好的绝缘性，确保使用安全。如，LED照明灯具为Ⅰ类，输出电压为大于LV电源时，灯具导电和可触部位的绝缘性能满足电源的绝缘要求即可；当LED照明灯具为Ⅱ类，输出电压大于ELV电源时，灯具导电和可触部位的绝缘性能除了满足电源的基本绝缘要求外，还要满足附加绝缘要求。由此可见，不同类型的LED照明灯具，其绝缘要求是不同的，必须根据，LED照明灯具防触电等级选择相应的绝缘参数设置，以保证灯具使用安全。
4 结束语
综上所述，LED照明灯具在现实生活中的应用，为人们提供了一种新型的节能照明设备，不仅产生了良好的节能节电效果，还满足了照明景观设计需求。随着，LED照明灯具工艺水平的进步，它的可靠性和安全性标准也随之变化，需要行业工作者认识这些标准及其变化，确保
LED照明灯具使用安全。
参考文献
[1]周一平.LED照明灯具的寿命分析[D].湖南师范大学，2011.
[2]公文礼.离线式太阳能LED路灯的可靠性研究与应用[J].灯与照明，2016（2）：30-40.
作者简介：倪平达（1985-），男，广东深圳，本科学历，研究方向：LED照明应用。
