2024-12-20行业知识

ErP 指令(EU)2019/2020 光源功能需求讲解SVM与PstLM

ErP指令(EU)2019/2020以及能效标签指令(EU)2019/2015已经正式实施,新增的频闪测试要求,很多朋友不知道如何去测试。ErP指令(EU)2019/2020对频闪测试提出了明确要求,包括SVM(频闪效应可视度)和PstLM(短期闪烁指数)两个重要指标。本文详细介绍ErP指令频闪测试的基本概念、ErP指令(EU)2019/2020的要求以及如何通过频闪测试仪进行ErP频闪测试,帮助读者理解和掌握ErP指令SVM和PstLM频闪测试方法。

重要提示

  • ErP指令(EU)2019/2020要求:PstLM≤1.0(强制要求);SVM≤0.9(2024年9月1日前)或SVM≤0.4(2024年9月1日后,根据(EU)2021/341修正)
  • ErP频闪测试标准:SVM按CIE TN 006:2016测量;PstLM按IEC TR61547-1:2020测量
  • ErP频闪测试设备:需要使用专业频闪测试仪,采样率≥1kHz,光谱灵敏度匹配V(λ),符合CIE TN 006:2016和IEC TR61547-1:2020标准要求

一、ErP指令频闪测试基本概念详解

频闪指数Flicker Index说明图,展示照明产品光输出周期内光输出平均等级以上的面积除以光输出光波形的总面积,IESNA标准频闪测试,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,ErP频闪测试
图 1:闪烁指数(Flicker Index)说明 - 照明产品光输出周期内光输出平均等级以上的面积除以光输出光波形的总面积,ErP指令频闪测试基础参数,IESNA标准频闪测试,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量频闪指数

1、频闪指数(Flicker Index) - ErP指令频闪测试基础参数

标准参考:北美照明学会(IESNA)2000

频闪指数(Flicker Index)是ErP指令频闪测试中的重要参数,表示为照明产品光输出的一个周期内,光输出平均等级以上的面积除以光输出光波形的总面积。频闪指数是ErP指令(EU)2019/2020频闪测试中需要关注的基础指标之一,通过专业频闪测试仪可以准确测量频闪指数。频闪指数计算公式如下:

频闪指数Flicker Index计算公式,展示照明产品光输出周期内光输出平均等级以上的面积除以光输出光波形的总面积,IESNA标准频闪测试,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,ErP频闪测试
图 2:频闪指数(Flicker Index)计算公式 - ErP指令频闪测试基础参数计算方法,IESNA标准频闪测试,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量频闪指数,符合ErP指令频闪测试要求

2、频闪百分比(Percent Flicker)和调制深度(Modulation Depth) - ErP指令频闪测试关键参数

标准参考:CIE TN 006:2016和IEEE Std 1789:2015(定义相同)

频闪百分比(Percent Flicker)和调制深度(Modulation Depth)是ErP指令频闪测试中的关键参数,指在光输出波形的一个周期内,最大光输出等级与最小光输出等级之差与最大光输出等级与最小光输出等级之和的之比(乘以100%)。频闪百分比和调制深度是ErP指令(EU)2019/2020频闪测试中需要测量的重要指标,通过专业频闪测试仪可以准确获得这些参数。频闪百分比和调制深度计算公式如下:

频闪百分比Percent Flicker和调制深度Modulation Depth计算公式,展示光输出波形周期内最大光输出等级与最小光输出等级之差与和之比,CIE TN 006 2016和IEEE Std 1789:2015标准频闪测试,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,ErP频闪测试
图 3:频闪百分比(Percent Flicker)和调制深度(Modulation Depth)计算公式 - ErP指令频闪测试关键参数计算方法,CIE TN 006:2016和IEEE Std 1789:2015标准频闪测试,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量频闪百分比和调制深度,符合ErP指令频闪测试要求

频闪百分比低于3.2%,灯具属于无频闪危害范围。频闪百分比在8%的低风险范围内,灯具频闪是属于安全范围。通过频闪测试仪进行ErP指令频闪测试时,频闪百分比是重要的评价指标。

相关标准要求:日本标准要求频闪百分比≤5%;ErP指令(EU)2019/2020要求PstLM≤1.0和SVM≤0.4(2024年9月1日后)。

3、Pst短期闪烁指数(short-term flicker indicator) - ErP指令PstLM测试参数

定义:Pst短期闪烁指数是ErP指令频闪测试中的重要参数,指在低频(0.05-80Hz以内)在相对较短的指定时间间隔内评估闪烁的指标。Pst是ErP指令(EU)2019/2020频闪测试中需要测量的关键指标,通过专业频闪测试仪可以准确测量Pst值。

Pst短期闪烁指数short-term flicker indicator说明,展示低频0.05-80Hz范围内相对较短的指定时间间隔内评估闪烁的指标,IEC TR 61547-1:2020标准频闪测试,PstLM测量,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,ErP频闪测试
图 4:Pst短期闪烁指数说明 - ErP指令PstLM测试参数定义,IEC TR 61547-1:2020标准频闪测试,截图于IEC TR 61547-1:2020第一部分第3条第10页第3.1.7条,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量Pst值,符合ErP指令频闪测试要求

PstLM定义:PstLM是用光源频闪测试仪测量的短期闪烁指数(Short-term Flicker Indicator measured with Light source flicker Meter)。PstLM是ErP指令(EU)2019/2020频闪测试中的核心指标,通过专业频闪测试仪可以准确测量PstLM值,符合IEC TR61547-1:2020标准要求。

PstLM用光源频闪测试仪测量的短期闪烁指数说明,展示IEC TR 61547-1:2020标准中PstLM的定义和测量方法,ErP频闪测试,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,PstLM测试
图 5:PstLM短期闪烁指数说明 - ErP指令PstLM测试参数定义和测量方法,IEC TR 61547-1:2020标准频闪测试,截图于IEC TR 61547-1:2020第一部分第3条第13页第3.3标号部分,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量PstLM,符合ErP指令(EU)2019/2020频闪测试要求

PstLM详细说明:IEC TR 61547-1:2020中提出的PstLM指标,用于评价照明产品由于电压波动所引起的可见闪烁影响,覆盖频率范围为0.05~80 Hz(低频闪烁)。该指标通过模拟人眼对照度波动的主观视感和对瞬时闪变视感度进行分级概率计算,评估该段时间内的闪变严重程度。

  • PstLM = 1:限值,表示在标准实验条件下,50%的实验者(概率)刚好感到闪烁现象
  • PstLM > 1:50%以上的观察者会感觉到频闪,可能引起不适
  • PstLM < 1:大多数观察者感觉不到频闪,属于可接受范围

ErP指令(EU)2019/2020要求:PstLM≤1.0(强制要求),通过频闪测试仪进行ErP指令频闪测试时,PstLM是必须测量的关键参数。PstLM主要评估低频闪烁(0.05-80Hz)对人眼的影响,与SVM(高频闪烁)互补,共同评估照明产品的频闪性能,符合ErP指令频闪测试要求。

4、SVM频闪效应可视度(stroboscopic effect visibility measure) - ErP指令SVM测试参数

定义:SVM频闪效应可视度是ErP指令频闪测试中的重要参数,是指在高频(80-2KHz之间)状态下,由光波行计算的,指示频闪效应可见度阈值的指标。SVM是ErP指令(EU)2019/2020频闪测试中的核心指标,通过专业频闪测试仪可以准确测量SVM值,符合CIE TN 006:2016标准要求。

SVM频闪效应可视度stroboscopic effect visibility measure说明,展示高频80-2KHz状态下由光波行计算的频闪效应可见度阈值指标,CIE TN 006:2016标准频闪测试,SVM测试,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,ErP频闪测试
图 6:SVM频闪效应可视度说明 - ErP指令SVM测试参数定义和测量方法,CIE TN 006:2016标准频闪测试,截图于CIE TN 006:2016第4部分第18页Table 1,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量SVM,符合ErP指令(EU)2019/2020频闪测试要求

SVM详细说明:CIE TN 006:2016中推荐的SVM指标用于评价频闪效应(Stroboscopic Effect),覆盖频率范围为80~2KHz(高频闪烁)。频闪效应是指当光源闪烁频率与运动物体频率接近时,会产生运动物体看起来静止或缓慢移动的视觉错觉,这在工业环境中可能造成安全隐患。

  • SVM = 1:刚好可见,50%的观察者能感知到频闪效应
  • SVM < 1:不可见,大多数观察者感觉不到频闪效应
  • SVM > 1:可见,大多数观察者能明显感知到频闪效应

ErP指令(EU)2019/2020要求

  • 2024年9月1日前:SVM≤0.9(过渡期要求)
  • 2024年9月1日后:SVM≤0.4(更严格的要求,根据(EU)2021/341修正)
通过频闪测试仪进行ErP指令频闪测试时,SVM是必须测量的关键参数。SVM主要评估高频闪烁(80Hz-2kHz)引起的频闪效应,与PstLM(低频闪烁)互补,共同评估照明产品的频闪性能,符合ErP指令频闪测试要求。

二、ErP指令(EU)2019/2020对SVM和PstLM的频闪测试要求详解

ErP指令(EU)2019/2020对SVM和PstLM的频闪测试要求,展示ErP指令表4中SVM和PstLM的限值要求,PstLM≤1,SVM≤0.9(2024年9月1号之前),SVM≤0.4(2024年9月1号之后),频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,ErP频闪测试
图 7:ErP指令(EU)2019/2020对SVM和PstLM的频闪测试要求 - ErP指令表4中SVM和PstLM的限值要求,PstLM≤1.0(强制要求),SVM≤0.9(2024年9月1日前),截图于(EU) 2019/2020第19页表4,翊明科技LFM-5000频闪测试仪符合ErP指令频闪测试要求
ErP指令(EU)2021/341生态设计法规附件四SVM修正要求,展示2024年9月1号之后SVM≤0.4的修正要求,ErP频闪测试更新,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,SVM测试
图 8:ErP指令SVM修正要求 - ErP指令(EU)2021/341生态设计法规附件四SVM修正要求,2024年9月1号之后SVM≤0.4的修正要求,截图于(EU)2021/341生态设计法规附件四,翊明科技LFM-5000频闪测试仪符合ErP指令SVM测试要求

通过上图观察ErP指令(EU)2019/2020对SVM和PstLM的频闪测试要求:PstLM≤1.0(强制要求);SVM≤0.9(2024年9月1号之前,过渡期要求);SVM≤0.4(2024年9月1号之后,根据(EU)2021/341修正)。这些ErP指令频闪测试要求需要通过专业的频闪测试仪进行测试验证,符合CIE TN 006:2016和IEC TR61547-1:2020标准要求。

三、如何通过频闪测试仪获得SVM和PstLM? - ErP指令频闪测试方法

通过光源频闪测试仪测试光度数据后,通过CIE TN 006:2016标准度量可以得到SVM、通过IEC TR61547-1:2020标准度量得到PstLM。专业频闪测试仪是进行ErP指令(EU)2019/2020频闪测试的必备设备,翊明科技LFM-5000频闪测试仪能够准确测量SVM和PstLM等ErP指令频闪测试参数,完全符合CIE TN 006:2016和IEC TR61547-1:2020标准要求,如下图:

PstLM短期闪烁指数测试方法,展示通过光源频闪测试仪测试光度数据后通过IEC TR61547-1:2020度量得到PstLM,ErP频闪测试流程,频闪测试仪,翊明科技LFM-5000频闪测试系统,PstLM测试
图 9:PstLM测试方法 - ErP指令PstLM测试流程,通过光源频闪测试仪测试光度数据后通过IEC TR61547-1:2020标准度量得到PstLM,翊明科技LFM-5000频闪测试仪可准确测量PstLM,符合ErP指令(EU)2019/2020频闪测试要求

总结

ErP指令(EU)2019/2020以及能效标签指令(EU)2019/2015已经正式实施,新增的频闪测试要求包括SVM和PstLM两个重要指标。本文详细介绍了ErP指令频闪测试的基本概念,包括频闪指数(Flicker Index)、频闪百分比(Percent Flicker)和调制深度(Modulation Depth)、Pst短期闪烁指数以及SVM频闪效应可视度等关键参数的定义和计算方法。ErP指令频闪测试是ErP指令合规的重要环节,需要使用专业的频闪测试仪进行测试,符合CIE TN 006:2016和IEC TR61547-1:2020标准要求。

ErP指令(EU)2019/2020对SVM和PstLM提出了明确的频闪测试要求:PstLM≤1.0(强制要求);SVM≤0.9(2024年9月1号之前,过渡期要求);SVM≤0.4(2024年9月1号之后,根据(EU)2021/341修正)。这些ErP指令频闪测试要求确保了照明产品不会对人体健康造成频闪危害。通过光源频闪测试仪测试光度数据后,可以通过CIE TN 006:2016标准度量得到SVM,通过IEC TR61547-1:2020标准度量得到PstLM,从而评估产品是否符合ErP指令(EU)2019/2020的要求。

作为专业的LED照明检测设备制造商,翊明科技深刻理解ErP指令(EU)2019/2020频闪测试要求的重要性,开发了专业的LFM-5000频闪测试仪,能够准确测量SVM、PstLM、频闪指数、频闪百分比、调制深度等ErP指令频闪测试参数,帮助企业顺利完成ErP指令频闪测试。翊明科技LFM-5000频闪测试仪完全符合CIE TN 006:2016和IEC TR61547-1:2020标准要求,能够准确评估照明产品的频闪性能,为产品质量管控提供可靠依据。翊明科技致力于为客户提供专业的ErP指令频闪测试服务和LFM-5000频闪测试仪,共同推动照明行业的规范化、标准化发展。

四、常见问题

1. SVM和PstLM有什么区别?

:SVM和PstLM评估不同频率范围的频闪:

  • SVM:评估高频闪烁(80Hz-2kHz),主要关注频闪效应(运动物体看起来静止)
  • PstLM:评估低频闪烁(0.05-80Hz),主要关注闪烁引起的视觉不适
两者互补,共同评估照明产品的频闪性能。

2. 为什么ErP指令对SVM的要求会变化?

:ErP指令(EU)2019/2020最初要求SVM≤0.9,但(EU)2021/341修正案将要求提高到SVM≤0.4(2024年9月1日后生效),这是为了进一步降低频闪效应对人体健康的影响,提高照明产品的健康安全性。

3. 频闪百分比和SVM/PstLM有什么关系?

:频闪百分比(Percent Flicker)是基础参数,描述光输出的波动幅度。SVM和PstLM是更高级的指标,不仅考虑波动幅度,还考虑了频率、人眼视觉响应特性等因素,更能准确评估频闪的实际影响。

4. 如何选择频闪测试仪?

:选择频闪测试仪需要考虑:

  • 采样率≥1kHz(能够捕获快速光变化)
  • 光谱灵敏度匹配V(λ)(符合人眼视觉特性)
  • 支持CIE TN 006:2016(SVM测量)
  • 支持IEC TR61547-1:2020(PstLM测量)
  • 测量精度和稳定性

5. 频闪测试的测试条件是什么?

:频闪测试应在以下条件下进行:

  • 额定电压±5%范围内
  • 稳定运行状态(预热30分钟)
  • 环境温度25℃±5℃
  • 无外部光干扰
  • 测试距离符合标准要求

6. 如果产品不满足ErP频闪要求会怎样?

:如果产品不满足ErP频闪要求(PstLM>1或SVM超过限值),将无法获得CE认证,不能在欧洲市场销售。企业需要改进产品设计,降低频闪水平,重新测试验证。

五、术语表

术语 英文 定义
SVM Stroboscopic Effect Visibility Measure 频闪效应可视度,评估高频闪烁(80Hz-2kHz)引起的频闪效应
PstLM Short-term Flicker Indicator 短期闪烁指数,评估低频闪烁(0.05-80Hz)引起的视觉不适
频闪指数 Flicker Index 光输出周期内平均等级以上面积与总面积之比
频闪百分比 Percent Flicker 最大与最小光输出差值与和之比(×100%)
调制深度 Modulation Depth 与频闪百分比定义相同,表示光输出的波动幅度
频闪效应 Stroboscopic Effect 高频闪烁使运动物体看起来静止或缓慢移动的视觉错觉

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