浅议LED球泡灯的安全要求与应用

[摘 要]LED球灯泡已逐渐出现在我们的日常生活中，无论在大街小巷，还是在人们的生活区域，现在都已经见到它们的身影。在普遍使用的过程中，其LED球灯泡的安全要求与人们的生命财产有着重要的关系，而在LED球泡灯的应用领域中优化其设计的方案，是推广LED球泡灯的重要方式。

[关键词]LED球灯泡 安全要求 LED球泡灯的应用

中图分类号：TM923 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）21-0120-01

前言

LED球灯泡具有色彩艳丽、便于控制和节能环保等优点，其优越性使它在人们的日常生活中的应用逐渐广泛。能让使用者安全地使用LED球泡灯是其推广的最基本条件，在满足这个条件的前提下拥有出色的应用设计方案，有效的提高使用效果，最大限度地发挥其性能，为人们的生活提供更大的便利。

1.LED球灯泡一些安全要求

1.1 产品标记

作为替换传统白炽灯的LED球泡灯，其产品上的标志与传统白炽灯的基本相同，如来源的标记，额定电压，额定功率，额定频率。比较例外的地方在于，其说明书上应说明对人体眼睛的保护。由于在蓝光激发荧光粉的LED球泡灯中，其蓝光危害对人体的安全尤其重要，设计者的产品应满足光生物安全性的无危险类要求，并告知使用者们其安全的等级。

1.2 防止意外接触带电部件的防护

LED球泡灯在替换传统球泡灯的过程中，应保证LED球泡灯的灯头与传统球泡灯的灯头保持良好的互换性，虽然设计者们都有注意这一点，但为了LED球泡灯更加美观与散热性能更加好，设计者们生产的LED球泡灯各有所异，由于这种差异的存在，在正常使用LED球泡灯中，对带电部件的防护措施就会有所忽视，如增加散热的空隙，人体易触及灯体内危险带电部件；灯头与灯座之间的连接过短，人体易触及灯头带电金属部件。

1.3 绝缘电阻和介电强度

LED球泡灯从防触电要求的结构上属于II类结构，其绝缘电阻和介电强度应满足II类结构的要求，在经受潮湿试验后，灯头的载流金属部件与灯的易触及部件之间的绝缘电阻应不小于4MΩ，灯头电触电与可触及外壳之间施加4000Vac，施加时间为1min，试验中不允许出现闪络或击穿现象。但在设计者的LED球泡灯中，为了满足散热的的要求，LED球泡灯通常使用金属外壳，而其LED球泡灯中的LED模块与金属外壳是通过金属螺钉连接的，这种结构的LED球泡灯要满足II类结构的要求，应注意方如下的地方：1.使用隔离变压器更加有效地隔离危险带电部件与LED模块；2.内部控制装置应增加绝缘衬垫，与金属外壳达到加强绝缘的要求；3.增加LED模块带电部件与金属外壳之间的距离，比较明显的位置有LED模块带电布线与固定螺钉之间的距离，及与铝基板边缘的距离。当然，部分设计者在解决了LED球泡灯散热的要求的前提下，也可以设计出使用塑料外壳的LED球泡灯，把危险带电的部件都封闭在塑料里面，满足绝缘电阻和介电强度的要求。

1.4 耐热与防火

在传统的白炽灯使用中，固定灯头带电部件的材料是陶瓷，其耐热与防火性能都比较好，但在LED球泡灯的设计中，由于灯头的温度比传统白炽灯的温度低，其固定带电部件的材料也就使用了塑料居多，因此有必要选用不易变形，不容易起火的塑料部件作为固定载流部件。

1.5 电磁兼容

由于LED球泡灯内部使用电子控制装置，其正常运行过程中就会对所在环境产生电磁干扰，另外其对所在环境也应具有一定程度的抗电磁干扰的能力。

2.LED球灯泡设计的实际应用探讨

2.1 装饰用LED球灯泡的设计及其应用

装饰用LED球灯泡的设计特点是在保证节能的基础上，运用不同色彩、亮度、大小和造型的LED球泡灯，通过控制装置的设置，来呈现出色彩斑斓的美感。比如在一些公共场所或者一些商店，为了吸引顾客或为了打广告，普遍运用了LED球泡灯设计，都收到了良好的效果。而在装饰用LED球灯泡的设计中，需要注意两个问题：首先是球灯泡色彩的搭配上，要注意应用的场合。例如，在KTV类的娱乐场所LED球泡灯的色彩设计应以红、黄和绿色灯为主，同时配合适当的频闪，从而收到良好的制造气氛的效果；其次是在LED球泡灯的造型上的选择，应以体积较小类型为主。小型的球泡灯不仅具有很强的节能效果，而且还便于布置，对安装部位的要求也比较低，也便于色彩搭配，比大型球泡灯更加细致及颜色丰富。

2.2 照明用LED球灯泡的设计及其应用

传统照明用的白炽灯逐步被淘汰，取而代之的就是新型的LED球泡灯。在这种照明用的LED球泡灯应用中，其表现为稳定性强，发光效率高，耗能低，寿命长等特点。设计中应增大发光面，消除眩光，升华视觉效果，消除视觉疲劳。另外在满足安全要求的前提下，随着高压LED球灯泡设计方案的出现，运用创新的集成高压LED结构、多芯封装高压LED结构以及多颗SMD串联高压LED结构的日臻成熟，因其高电压和小电流的工作条件，极大地缓解了LED光源的发热程度，使用绝缘等级高的塑料材料作为防护外壳，并且可以使用非隔离的线性高压恒流集成驱动技术，完美地实现了LED球泡灯的低成本，比较广泛地应用在楼梯间、走廊、卫生间等等，实现人们买得起，用得好的新型节能光源。

2.3 家禽饲养专用LED球灯泡的设计及其应用

在家禽的规模化饲养过程中，特别是以产蛋为目的的家禽饲养中，为了利用光照影响家禽的生理特性，使之提高产蛋量，需要进行光照补充。在传统条件下，一般应用大功率的白炽灯泡。但是，大功率的白炽灯泡不仅能耗过大，加重了饲养成本，而且白炽灯的光源类型容易引起家禽的疲劳，控制不好的情况下往往收不到提高产蛋量的目的。而LED球灯泡的出现就有效地克服了上述问题。而在该类LED球泡灯的设计应用中，其一，要注意光源的布置，保证没有照明死角，达到均匀地照明整个饲养场所。其二，照明系统中应增加渐变功率的控制器。除了能够实现人为的控制光源功率，更好地实现节能和应用效果，也可以避免对家禽造成应激反应。其三，LED球泡灯应放在封闭的灯罩内使用或做好足够的防尘和防水等级，因为养殖场会定期喷洒消毒液和水，潮湿的环境容易导致使用电子元件的LED球泡灯更容易损坏。

3.结束语

LED球泡灯作为新型的节能产品，安全要求是其在市场流通的必要条件，如何在合理地设计LED球泡灯的同时，也能达到其性能要求，是设计者们必须考虑的。而在不同的应用场合，根据不同的应用要求，设计者需要有针对性地进行LED球泡灯设计，尽量优化整个照明系统，以实现LED球泡灯的应用效果。

参考文献

[1] GB 7000.1-2007《灯具 第1部分：一般要求与试验》 2007.

[2] GB 24906-2010《普通照明用50V以上自镇流LED灯 安全要求》 2010.

[3] 徐子强 《高压LED球泡灯的设计与分段优化》[A] 湖北武汉 华中科技大学材料科学与工程学院 2013.

[4] 陈永航 《家禽养殖专用LED球泡灯的设计研究》[A] 广东江门 五邑大学2013.