Luz LED Tri-proof personalizada: Certificação CE, baixo THD

A nossa equipa ficou simultaneamente entusiasmada e stressada quando o nosso cliente solicitou uma lâmpada LED tri-proof de 1,2 metros com certificação CE e baixas harmónicas para desenvolver o mercado. A certificação CE abrange uma vasta gama de itens de teste, desde a compatibilidade electromagnética (EMC) até à Diretiva de Baixa Tensão (LVD), cada um dos quais tem uma influência na capacidade de um produto passar no teste CE.

No início, enviámos as nossas amostras cuidadosamente preparadas para o organismo de certificação profissional com confiança, pensando que poderíamos passar o teste sem problemas, mas acabou por não ser o que esperávamos. A lista de perguntas que recebemos do organismo de certificação fez-nos perceber que o caminho para a marcação CE não é tão fácil como pensávamos. Continue a ler para saber mais sobre a marcação CE e os rigores do seu programa de testes, bem como as alterações que efectuámos para personalizar as nossas luzes LED à prova de três pontos.

O que é a certificação CE?

A certificação CE, conhecida como "Conformité Européenne", que significa "Avaliação de Conformidade Europeia" em francês, é uma marca de segurança obrigatória de conformidade específica da União Europeia. É cuidadosamente formulada pelos Comissários Europeus de regulamentos técnicos, que são as condições básicas para a venda de produtos LED no mercado europeu, tudo apenas para garantir a segurança e a saúde dos utilizadores.

Atualmente, os países reconhecidos pela certificação CE abrangem 25 Estados-Membros da União Europeia, como a França, a Alemanha, a Itália e os Países Baixos, e outras potências económicas. Além disso, a Suíça, a Islândia e a Noruega, que também são reconhecidas pelos três membros da Associação Europeia de Comércio Livre, estão incluídas. Além disso, a Suíça, a Islândia e a Noruega, três membros da Associação Europeia de Comércio Livre, também são reconhecidos. Pode dizer-se que a marcação CE é a "chave" para os produtos circularem livremente nos mercados dos países da UE e dos países da Associação Europeia de Comércio Livre.

Luzes LED à prova de três pontos personalizadas da série ECO

Luzes LED de tripla proteção também podem ser designadas por luzes LED de vapor, luzes LED de ripas, luzes LED para câmaras frigoríficas, etc. Completamente selada à caixa por tampas de extremidade e tiras de silicone, esta lâmpada LED tri-proof da série ECO tem classificação IP65 para soluções de iluminação LED para interiores e exteriores.

De facto, a certificação CE de uma lâmpada LED à prova de três pontos acabada tem normalmente muito a ver com o controlador LED que utiliza. Abaixo estão as especificações para este driver de LED e, ao compreender estas especificações, terá uma melhor compreensão da razão pela qual o programa de teste de certificação CE está tão intimamente relacionado com o driver de LED.

Quais são os principais testes abrangidos pela certificação CE?

Ensaios EMC

EMC, o nome completo é Electro Magnetic Compatibility (compatibilidade electromagnética), ou seja, compatibilidade electromagnética. Por um lado, a CEM consiste em limitar as interferências electromagnéticas (IEM) geradas pelo próprio produto, de modo a não causar efeitos adversos no equipamento eletrónico circundante; por outro lado, a CEM confere ao produto uma forte imunidade electromagnética (EMS), para que possa manter um funcionamento normal num ambiente eletromagnético complexo e variável.

Vamos agora aprofundar os pormenores do programa de testes EMC. Em primeiro lugar, há o teste EMS, que inclui uma série de testes-chave:

• Teste de imunidade à descarga eletrostática (ESD), simulando cenários de descarga eletrostática do corpo humano ou de objectos, exigindo que o produto seja exposto a uma tensão de descarga de ±4kV, ar ±8kV, o circuito interno não será interrompido e a função funcionará normalmente, cuja classificação se baseia na norma IEC/EN 61000-4-2.

• Ensaio de imunidade à radiação de campo eletromagnético de radiofrequência (RS), de acordo com a norma IEC/EN 61000-4-3, o produto tem de estar abaixo de 80 MHz - 1000 MHz, com uma intensidade de campo de até 3 V/m de radiação de campo eletromagnético de radiofrequência, para manter uma comunicação estável e um controlo preciso sem interferências, para garantir que o brilho da luz, a cor e outros parâmetros não sofrem flutuações anormais.

• Teste de imunidade de grupo de impulsos transientes rápidos eléctricos (EFT), baseado na norma IEC/EN 61000-4-4 como orientação, o produto deve suportar o impacto de uma frequência de repetição de 5 kHz, tensão de impulso de ±2 kV, assegurar que a saída da fonte de alimentação é suave e que as lâmpadas e lanternas não apresentam anomalias como cintilação, extinção, etc., para garantir a continuidade e a estabilidade da iluminação.

• Teste de imunidade a descargas atmosféricas (impacto): de acordo com a norma IEC/EN 61000-4-5, o produto enfrenta uma onda de tensão de circuito aberto de 1,2/50μs e uma onda de corrente de curto-circuito de 8/20μs de impacto de simulação de descargas atmosféricas, em tensão de ±2kV (linha-terra) e ±1kV (linha-linha). O circuito de proteção pode desviar eficazmente a energia para garantir que o equipamento não é danificado e continua a funcionar normalmente. continua a funcionar normalmente.

• Teste de imunidade a assédio por condução (CS) para assédio por condução induzido por campo RF, de acordo com a norma IEC/EN 61000-4-6; o produto tem um desempenho elétrico sólido na gama de frequências de 150 kHz - 80 MHz, 3V (RMS) de assédio por condução induzido por campo RF, sem avarias, e mantém a função normal de controlo da iluminação.

• Testes de imunidade a quedas de tensão, interrupções de curta duração e alterações de tensão (DIPs), em conformidade com as normas IEC/EN 61000-4-11, quando a tensão desce 60% durante 10 ciclos, ou interrupções de curta duração em 3s, o produto pode ser rapidamente ajustado para garantir que as funções principais continuam a funcionar e que as luzes não se apagam para evitar os riscos de segurança da escuridão.

O teste EMI também não é inferior, incluindo os dois itens-chave seguintes:

• Realização de um teste de perturbações (CE) para a porta de alimentação do produto e outras portas de ligação externas na gama de frequências de 150 kHz - 30 MHz, em conformidade com as normas EN 55011, EN 55032 e outras normas, para limitar rigorosamente a tensão ou corrente de perturbação da emissão de condução, para evitar que seja emitida secretamente através dos cabos e interfira com o funcionamento normal de outro equipamento. Por exemplo, a fonte de alimentação LED neste ensaio deve ser conduzida com um controlo de perturbações dentro dos limites normalizados, para garantir que as lâmpadas, os controladores e outros equipamentos a ela ligados não sofrem interferências e funcionam em conjunto sem problemas.

• Ensaio de perturbações radiadas (RE), na gama de frequências 30 MHz - 1 GHz, ou mesmo superior, em conformidade com as normas EN 55011, EN 55032 e outras, a energia electromagnética irradiada pelo produto para o exterior tem de ser inferior ao valor-limite especificado para evitar, tal como a "radiodifusão electromagnética", as comunicações sem fios circundantes, a radiodifusão e outros equipamentos para assegurar a utilização ordenada do espetro eletromagnético.

Ensaios LVD

A LVD, ou Diretiva Baixa Tensão, garante a segurança dos produtos LED. No mercado da UE, desde que a tensão nominal do produto se situe na gama de 50V a 1000V AC e 75V a 1500V DC, este tem de ser sujeito ao rigoroso teste da LVD para garantir que não constituirá uma ameaça à segurança pessoal ou patrimonial do utilizador em utilização normal ou mesmo em caso de avaria súbita.

O ensaio LVD abrange seis pontos-chave, cada um dos quais tem uma relação com a segurança:

• O ensaio de aumento de temperatura simula a produção de calor de um produto em funcionamento a plena carga durante um longo período de tempo. Por exemplo, uma fonte de alimentação LED é operada à potência nominal durante várias horas e o perfil de aumento de temperatura de áreas críticas, como semicondutores de potência, transformadores, etc., é monitorizado por um termómetro de termopar de alta precisão. De acordo com normas como a EN 60335, o aumento da temperatura nestas áreas deve ser controlado dentro de limites seguros para evitar que o sobreaquecimento provoque a deterioração e a falha dos materiais de isolamento, o que pode levar a curto-circuitos, incêndios e outros perigos.

• Ensaio de resistência à tensão, também conhecido como ensaio de resistência eléctrica. De acordo com normas como a EN 60950, é aplicada uma tensão de teste várias vezes superior à tensão de funcionamento nominal do produto (normalmente 1000VAC ou 1500VAC, dependendo do nível de isolamento do produto) entre as partes sob tensão e as partes metálicas acessíveis ou o invólucro isolado durante 1 minuto. Durante este tempo, o produto LED não deve romper o isolamento e a corrente de fuga deve ser quase nula.

• Teste de corrente de fuga. Utilize um medidor de corrente de fuga profissional para detetar com precisão a pequena quantidade de corrente que flui das partes energizadas para as partes acessíveis do produto em condições normais de funcionamento. Para as fontes de alimentação e lâmpadas LED, a corrente de fuga de contacto e a corrente do condutor de proteção devem ser muito inferiores a 0,5 mA (de acordo com as diferentes categorias de produtos, as normas são ligeiramente diferentes) para garantir que o utilizador não terá o choque elétrico do entorpecimento do choque elétrico, para proteger a segurança pessoal.

• Teste de resistência de ligação à terra, principalmente para produtos com medidas de ligação à terra. Através do testador de resistência de aterramento profissional, medir o valor da resistência entre o terminal de aterramento do produto e as partes metálicas aterradas, que não deve exceder 0,1Ω (dependendo da norma), para garantir que, no caso de uma falha elétrica, o caminho de aterramento pode rapidamente levar a corrente para a terra para evitar eletrocussão do usuário.

• Teste de resistência de isolamento, utilizando um medidor de resistência de isolamento para medir a resistência de isolamento entre as partes energizadas do produto e o invólucro e entre partes energizadas de diferentes polaridades. Após a aplicação de uma tensão de 500V ou 1000V DC, a resistência de isolamento deve cumprir os requisitos da norma e deve geralmente situar-se no intervalo de vários megohms ou mesmo superior. Por exemplo, a norma EN 60335 estipula que a resistência de isolamento não deve ser inferior a 2 MΩ em condições normais para garantir um bom desempenho de isolamento e evitar acidentes eléctricos.

• Os ensaios de resistência mecânica, que simulam o produto no transporte, instalação e utilização do processo, podem ser sujeitos a colisão, impacto, vibração e outras forças mecânicas. Por exemplo, o teste de queda de luz LED de três provas, a partir de uma determinada altura para fazer a sua queda livre para a superfície de impacto especificada, e o teste de vibração, é para simular o ambiente de vibração no transporte e operação de equipamentos industriais. Após estes testes de resistência mecânica, o invólucro do produto não está partido, as peças internas não estão soltas, a ligação eléctrica é sólida e o funcionamento é normal e seguro.

Teste de THD

THD, ou Distorção Harmónica Total, é uma medida chave da pureza da corrente num sistema elétrico. Num ambiente elétrico ideal, a corrente deve ter uma forma de onda sinusoidal perfeita que transmita energia de forma suave e ordenada. No entanto, a realidade dos equipamentos electrónicos, devido à presença de vários componentes não lineares, como as pontes rectificadoras e os transístores de comutação nos controladores de LED, pode distorcer a forma de onda da corrente e produzir uma série de componentes harmónicos.

Para os controladores de LED, os testes de THD são significativos. Quando o valor THD do controlador de LED é demasiado elevado, significa que a corrente contém um grande número de harmónicas, e estas harmónicas podem causar muitos problemas:

• O fluxo de corrente harmónica na rede eléctrica provocará flutuações e distorções na tensão da rede, afectando o funcionamento normal de outros equipamentos da mesma rede, como o aumento dos erros de medição em instrumentos de precisão e equipamento áudio, como o ruído.

• Uma THD elevada também reduz o fator de potência do próprio controlador LED, pelo que a utilização da energia é muito reduzida, resultando em desperdício de energia.

• Demasiada corrente harmónica fará com que a indutância interna do controlador LED, a capacitância e outros componentes aqueçam, acelere o envelhecimento dos componentes, encurte a vida útil da fonte de alimentação e pode até levar a falhas, de modo que as luzes LED à prova de tripla cintilação, escurecimento e outros fenómenos de iluminação anormais, afetando o efeito de iluminação e o uso da experiência.

Nas normas da Comissão Eletrotécnica Internacional (CEI) e da UE, existem limites rigorosos para a THD dos produtos de iluminação LED. De um modo geral, para lâmpadas LED com potência inferior a 25W, a THD deve ser controlada dentro de 30%; para potências entre 25W e 60W, a THD deve ser inferior a 20%; para equipamento de iluminação LED de alta potência superior a 60W, a THD está estritamente limitada a menos de 10% para garantir que a corrente é o mais sinusoidal possível, para reduzir a contaminação harmónica e para garantir a coexistência harmoniosa de vários tipos de equipamento elétrico e um funcionamento eficiente.

Escrever no fim

Os regulamentos e normas de certificação CE não estão gravados na pedra, mas com o rápido desenvolvimento da ciência e da tecnologia, o mercado exige uma mudança constante e o aprofundamento dos conhecimentos em matéria de segurança e proteção ambiental na atualização dinâmica. Para os fabricantes de iluminação LED, prestar muita atenção às mudanças nos regulamentos de marcação CE não é um extra opcional, mas um ponto-chave que pode ajudar os clientes.

A SignliteLED é uma fábrica especializada na produção de produtos de alta qualidade Fitas de LED e Luzes LED de tripla proteção. Não hesite em contactar-nos se precisar de obter a certificação CE para as suas luminárias LED personalizadas ou se estiver a ter dificuldades durante o processo de certificação CE.