摘要
对我国主要的汽车用前照灯的标准进行了对比分析,总结了汽车用LED前照灯的标准的主要特点和发展现状,并逐条举例说明了《汽车用LED前照灯》与其他光源前照灯标准性能中主要技术指标的主要差异。
关键词:LED前照灯 标准 差异比较
1.前照灯标准的发展白炽灯被用作汽车前照灯光源以来,灯丝灯泡在汽车前照灯中得到了普遍的应用;随着氙气灯(HID灯)的出现,其发展成为高性能汽车前照灯的主要光源。随着近年来LED光源的飞速发展,其已在汽车前照灯领域崭露头角。
目前发布的汽车前照灯标准有三项,其标准名称与参考国外标准法规情况,见表1。
表1:我国正在实施的汽车前照灯标准
其中,GB25991-2010《汽车用LED前照灯》并没有完全对应的ECE法规或其他标准,只参考了2008年修订的ECE R.112中增加的LED模块用于汽车前照灯的规定附录。
2.LED前照灯标准与传统光源前照灯标准的对比 GB25991-2010规定了汽车用LED光源/模块或含有LED光源/模块的前照灯的配光性能、光色、温度循环等试验方法和检验规则等,适用于M、N类汽车使用的LED前照灯、主要由LED光源或LED模块形成远光或近光的LED前照灯。
GB25991-2010规定了LED前照灯的主要技术要求,例如:一般技术要求、配光性能,照度和色度稳定性、光源和显色性等,该标准与GB4599-2007和GB21259-2007的对比见表2。
表2 汽车前照灯标准主要技术指标对
GB25991-2010中的试验程序和塑料材料配光镜前照灯的要求——配光镜或材料试样和整灯试验等内容参考了GB4599-2007:
在配光方面,GB25991-2010主要参考了GB4599-2007和GB21259-2007,在照度值的选择上,参考了灯丝灯泡B级前照灯的配光值,参见表3与表4;
表3 近光配光屏幕上照度限值
表4 远光配光屏幕上照度限值![]()
在环境试验方面,GB25991-2010中增加了可能导致LED 前照灯照度发生改变的耐温度循环试验,也纳入一些ECE法规最新修订或提案的内容如电源电压试验、电源极性反接试验、显色性等,具体内容如下:
(1)耐温度循环试验:按照
附录C进行试验,在最后一个循环点灯期间,检查LED模块有无长久或间歇失效。
(2)前照灯电源过电压试验:对12V电压系统,给LED前照灯电源控制器输入端施加(18±0.2)V的电压60min;
对24V电压系统,给LED前照灯电源控制器输入端施加(36±0.2)V的电压60min。
试验后,试件的LED光源和电子光源控制器无任何部分或全部失效。
(3)前照灯电源极性反接试验:对12V电压系统,给LED前照灯电源控制器输入端施加(14±0.1)V的反向电压1min;
对24V电压系统,给LED前照灯电源控制器输入端施加(28±0.2)V的反向电压1min。
试验后,试件的LED光源和电子光源控制器无任何部分或全部失效。
(4)显色性:需要满足光谱最低红光成分要求,该值应用不大于5nm间距进行计算。
3.结语 GB25991-2010的一般技术要求、配光要求以及部分环境试验参考了GB4599-2007和GB21259-2007,同时纳入了显色性以及低UV判定的针对LED模块的考核要求,填补了LED汽车前照灯标准的空白。
但是随着LED前照灯的不断发展,LED前照灯的散热问题逐渐凸显出来:
LED虽然是冷光源,但是使其发光的PN结在工作时会产生结温,因此也带来了LED前照灯的散热问题。LED灯具温度的升高会导致发光波长飘移、出光率下降以及使用寿命减少等问题,因此散热性能是LED前照灯需要进行考核的一项指标。