五、 电磁兼容性测试

之前已提到过，系统的电磁兼容性测试可分为电磁干扰（EMI）和电磁耐受（EMS）两方面，具体运用在LED照明器件及系统时的几个重要步骤为：

1） 传导干扰

传导干扰是指LED照明器件本身产生，从而进行导体传输的电磁干扰。这种测试频率范围一般为9KHz～30MHz，属于低频现象。

2） 辐射干扰

辐射干扰也是由器件自身产生，并通过空间传播形成的干扰电磁波。LED照明器件由内部电路通过产品的电线电缆或结构件外壳形成对外的辐射干扰，相当于天线发射效应。

3） 谐波电流干扰

产生谐波电流的原因之一是非线性的负载，谐波电流干扰将影响电源电流的波形，使其畸变，这种干扰会对电网造成污染，必须加以控制。

4） 静电放电抗干扰能力

人体带有静电，这种现象在干燥的冬季更为严重，在这种环境下的摩擦很容易导致人体携带大量的静电，此时如果人体触摸LED产品或与其邻近设备，会形成直接或间接的放电，产生的脉冲电压可能导致LED的击穿损毁，因此对LED产品的抗静电能力有非常高的要求。

5） 快速瞬变脉冲群干扰的抵抗能力

产品的继电器开合或开关通断，也会对同一电路中的其他电子器件产生干扰，具有脉冲成群出现、脉冲重复频率较高及脉冲波形的上升时间短暂等特征。

6） 雷击浪涌抗干扰能力

雷击在电缆上形成能量很大的浪涌电压和电流，很容易导致器件的损坏。此外，大型开关切换瞬间也会在供电线路上形成浪涌电压和电流。

7） 周波跌落抗干扰能力

电压跌落、短时中断和电压变化统称为周波跌落。周波跌落干扰的抵抗能力指标考核了该LED照明器件是否具备工作在不稳定的电网中的能力。

以上测试步骤，前三项为EMI指标，后四项为EMS指标。值得注意的是，对于自整流的LED照明产品，测试时只需要对输入端进行试验，而非自整流的LED照明产品，则需要分别试验配套的驱动控制电路的输入、输出和LED产品的输入端。

六、 兼容性测试的经济效应

兼容性测试的初期成本很高，需要大量昂贵的设备来构建测试环境，即便是外发委托测试，也会产生许多费用，随着产品的多样化，投入费用只会比前者更多。除此以外，设计者们还需要对测试过程中暴露出的不合格或不理想的环节做出修改，人力、物力、财力上都会承担一定的负担。因此，很多制造商会对是否有必要进行兼容性测试这一问题上产生疑虑。

然而，从长远来看，能够引入兼容性测试这个概念的商家，各种好处将会在后期越来越多的得以体现。我们知道，EMC设计和EMC测试是相辅相成的。EMC测试直接反映了EMC设计的好坏。只有在产品的EMC设计和研发过程中进行EMC相容性的预测和评估，才能及早发现可能存在的电磁干扰，并采取有效的抑制和防范措施，从而确保系统的电磁兼容性。EMC设计一个经验累积的过程，积累越多的经验，就越能减少在修改设计和补救措施上的花费。另一方面，如今产品质量的重要性逐渐被更多的人所认识，做过兼容性测试的产品较之没有做过兼容性测试的产品在性能质量及可靠性方面有更高的保障，这对于树立良好的品牌形象带来更多的经济收益是至关重要的。

七、 兼容性测试与LED性能标准

LED照明技术问世以后，由于缺少固态照明（SSL）的标准使市场上出现了诸多混乱。不同厂商间测试方法和术语的不同使新兴的LED产品很难与传统照明产品进行比较，LED产品间也无法比较。为解决这一困境，在2008年由一些权威组织和机构联合颁布了LM-79和LM-80标准：前者是固态照明设备电子和光度的认可测试方法，可以计算LED产品的灯具效率（通过光净光输出量除以输出功率计算每瓦流明量），灯具效率是测量LED产品性能最可靠的途径，通过衡量灯具性能替代曾经依赖的传统手段来区别灯具等级和灯具功效，这项标准为帮助建立灯具性能的精确比较提供基础，不仅仅是固态照明产品同时也针对各种光源；后者是LED光源流明衰减核定测量方法，通过对光源流明衰减方式的定义，从而对LED预期寿命进行评估，与靠灯丝发光的光源不一样（灯丝发光的灯会完全失效不亮），而发光二极管通常不会这样，LED的光会随着时间慢慢的减弱，这是所谓的流明衰减，这项标准是对流明衰减测试的方法制订了一套标准。除此以外，还有一些关于LED的性能标准，在此不一一列举了。如今的LED照明器件及系统的兼容性测试，应该结合这些标准，从而获取更多有关LED照明器件及系统在日常真实的电气环境中的使用性能知识。
八、兼容性测试环境设计的实例

在此以SJ-T2355-半导体发光二极管芯片的静电抗干扰测试为例，简单说明兼容性测试应该如何具体去实施，以及如何检验。

SJ-T2355-半导体发光二极管芯片的静电放电敏感性测试和分类：

1） 人体模式的静电放电敏感性测试

图1人体模式的静电放电敏感性测试原理图

① 双极性脉冲发生器应该设计为避免重复充电和产生双脉冲。不能靠交换A、B端点来获得双极性性能。

② 开关SW1须在脉冲通过后关闭10ms～100ms，以确保被试插座不在充电状态，它也应该先于下个脉冲到来前至少开启10ms。电阻R1和开关串联以确保器件有一个慢放电，这样就避免了一个带电器件模式放电的可能性。

③ 图1中评价电阻负载1为：一种截面为0.83mm2～0.21mm2镀锡铜短路线，跨距适合试验插座。负载2为：500Ω，±1%，1000V，低电感薄膜电阻。

④ 示波器要求：最小灵敏度100mA/cm（电流传感器），带宽350MHz，最小写入速率1cm/ns。

⑤ 电流传感器要求

— 最小带宽350MHz；

— 峰值脉冲电流12A；

— 上升时间小于1ns；

— 能采用1.5mm直径的实导体；

— 能提供1mv/mA～5 mv/mA的输出电压；

⑥ 测试插座上再叠插一个插座（第二个插座叠插在主测试插座上）的情况，仅在第二个插座的波形满足本标准的要求才允许；

⑦ 使用短路线，分别获得各敏感度等级的电流波形，修正这些波形使满足图2的要求；

⑧ 电流脉冲应满足下列特性

— 脉冲上升时间tr为：5ns～25ns；

— 最大允许振铃波峰对峰值Ir必须小于Ipr的15%，脉冲起始后要求100ns内没有明显振铃波；

— 如图4所示，Ipr是通过500Ω负载电阻的峰值电流，对于1000V预充电压它应在375mA～500mA之间。对于4000V预充电电压它应在1.5A～2.2A。它不应小于相同灵敏度等级的早先测量得到的Ips值的63%。

 图2 通过短路线的电流脉冲




图3 通过短路线的电流波形



图4 通过500Ω电阻的电流波形