搜索结果: GB/T 45321-2025, GB/T45321-2025, GBT 45321-2025, GBT45321-2025
| 标准编号 | GB/T 45321-2025 (GB/T45321-2025) | | 中文名称 | 机动车用灯丝光源光电参数测量方法 | | 英文名称 | Measuring method for electric and photometric parameters of filament light sources for power-driven vehicles | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | T38 | | 国际标准分类 | 43.040.20 | | 字数估计 | 22,248 | | 发布日期 | 2025-02-28 | | 实施日期 | 2025-09-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 45321-2025: 机动车用灯丝光源光电参数测量方法
ICS 43.040.20
CCST38
中华人民共和国国家标准
机动车用灯丝光源光电参数测量方法
sourcesforpower-drivenvehicles
2025-02-28发布
2025-09-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 原理 2
4.1 电参数 2
4.2 总光通量 2
4.3 色品坐标 3
5 仪器设备 3
5.1 电参数 3
5.2 总光通量 4
5.3 色品坐标 5
5.4 仪器设备溯源 5
6 测量条件 5
6.1 工作环境 5
6.2 老炼 5
6.3 燃点位置及方向 5
6.4 稳定 5
6.5 电压和电流 6
7 测量步骤和数据处理 6
7.1 测量设备预热 6
7.2 电参数测量 6
7.3 总光通量测量 6
7.4 色品坐标测量 8
8 试验报告 8
附录A(资料性) 光源在积分球内的燃点方向 9
附录B(资料性) 光源通电及灯端电压监控接点典型示例 13
附录C(规范性) 光源吸收修正因子的测量方法 15
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。
本文件起草单位:国家轻工业电光源产品质量监督检测宝鸡站、中国计量科学研究院、中国汽车技
术研究中心有限公司、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司。
本文件主要起草人:李敏、赵志丹、张亮、马文松、轩轶、卜伟理、张国成。
机动车用灯丝光源光电参数测量方法
1 范围
本文件规定了机动车用灯丝光源电参数、总光通量和色品坐标的测量原理、仪器设备、测量条件、测
量步骤和数据处理、试验报告。
本文件适用于机动车道路照明和光信号装置及系统使用的灯丝光源(以下简称“光源”),其他道路
车辆用灯丝光源参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 2900.65 电工术语
GB/T 26178 光通量的测量方法
GB/T 43081-2023 道路车辆灯泡和光源尺寸、光电性能要求
JJG247-2008 总光通量标准白炽灯
3 术语和定义
GB/T 2900.65、GB/T 26178界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
灯丝光源 filamentlightsources
通电时产生和发射光的唯一元件是一个或多个灯丝的一种光源。
3.2
试验电压 testvoltage
用于检验光源的光电性能,在光源的灯头端所施加的电压。
注:试验电压的单位为伏特(V)。
3.3
对应于4πsr立体角内的累积光通量。
注:总光通量的单位为流明(lm)。
[来源:GB/T 2900.65-2023,845-29-046]
3.4
标准灯 standardlamp
拟在光度或光谱辐射测量中用作参考的灯丝光源,其量值可溯源至原级测量标准。
注:本文件中指总光通量标准灯或颜色温度标准灯,用来校准总光通量和色品坐标测试系统。
[来源:GB/T 2900.65-2023,845-27-095,有修改]
3.5
采集光源初始值之前的预处理阶段。
[来源:GB/T 2900.65-2023,845-27-108]
4 原理
4.1 电参数
机动车用灯丝光源测量采用直流电源供电,电流的测量宜使用直流标准电阻和直流数字电压表进
行I-V 转换得到,测量原理见图1。也可使用直流数字电流表测量电流,测量原理见图2。
图1 电参数测量原理图(I-V 转换测量电流法)
图2 电参数测量原理图(直流电流表测量电流法)
4.2 总光通量
光源的总光通量使用积分球测量,有光度和光谱两种方法。
标准灯和被测光源分别置于积分球内相同的位置,根据先后测量出的积分球内表面间接照度或相
对光谱功率,计算得到被测光源的总光通量。
测量系统见图3和图4。
图3 光度法测量总光通量系统示意图
图4 光谱法测量总光通量系统示意图
4.3 色品坐标
色品坐标的测量在暗室或暗箱内中进行,采用比较测量方法。标准灯和被测光源分别置于暗室或
暗箱内相同的位置,分别测量出两者的相对光谱功率分布,依据CIE1931XYZ标准色度系统,计算得
到被测光源的三刺激值X、Y、Z 及色品坐标x、y。测量系统见图5。
图5 色品坐标测量系统示意图
5 仪器设备
5.1 电参数
5.1.1 直流供电电源
直流供电电源应符合以下要求。
a) 有稳压、稳流两种工作状态并可任意切换,其最大输出电压和电流分别大于被测光源最大工作
电压和电流的2倍以上。电源输出电压从0V开始连续可调,有微调功能,且电压或电流的调
整分辨率不大于0.001V或者0.001A。
b) 测量时电源10min内的电压变化在±0.03%之内。
5.1.2 直流数字电压表和电流表
直流数字电压表或电流表应符合以下要求:
a) 测量值的有效位数不少于5⅟位,电压表的阻抗不小于1MΩ;
b) 准确度等级不低于0.05级,仪表选择适当的量程。
5.1.3 直流标准电阻
直流标准电阻应符合以下要求:
a) 电阻值为0.01Ω;
b) 等级指数不低于0.01%,额定功率不低于1W。
5.2 总光通量
5.2.1 积分球
积分球应符合以下要求。
a) 积分球的直径:在兼顾光电响应度的情况下,积分球的尺寸足够大,以避免由于积分球内附件以
及被测光源本身导致的积分球响应分布不均匀而产生较大误差。积分球直径不小于1.0m。
b) 积分球的附件及涂层:球内所有的附件都会影响测量结果,附件(如:挡屏、导线、光源的支架
等)尽量小、少,球内及附件表面涂覆白色涂层,其涂层有较好的化学稳定性及中性光谱漫反射
特性,反射率不小于85%。
c) 光源和挡屏的布局:通常光源的灯丝中心放置在球心,挡屏中心处在球心与探测器窗口中心的
连线上,距离球心2/3球的半径处,挡屏表面与连线垂直。挡屏作用是防止光源的光直射到探
测器,在满足这一前提下,挡屏尽可能小。
d) 辅助光源:积分球配备有辅助光源以实施吸收测量,辅助光源发射覆盖整个可见光波长范围的
辐射。辅助光源也有挡屏,使其直射光线不会照射到探测器或被测光源。
5.2.2 光度计
光度计应符合以下要求:
a) 光度计的探测器性能稳定、灵敏度高、线性好、响应速度快,修正滤光片与积分球组合后的光谱
灵敏度符合CIE明视觉标准光度观察者的光谱光视效率函数V(λ);
b) 光度计的等级不低于1级,读取的有效位数不少于4位。
5.2.3 光谱辐射计
光谱辐射计应符合以下要求:
a) 光谱波长范围至少覆盖380nm~780nm;
b) 波长误差在±0.2nm之内;
c) 仪器的非线性误差在±1%之内(A光源);
d) 带宽(半峰全宽)以及扫描间隔不大于5nm;
e) 相对光谱功率分布示值误差在±2%之内。
5.2.4 标准灯
标准灯宜为定型的(如:BDX系列)小型总光通量标准白炽灯,或为机动车常规灯丝光源产品中经
老化筛选的光源。
老化筛选过程如下:
a) 从常规产品中选取数只玻壳无气泡或划痕,灯丝、灯头及整体外观良好的光源;
b) 按6.2所述老炼后,在试验电压下测量其总光通量初始值和电流;
c) 在试验电压下连续通电10h,控制初始电流,测量其总光通量。计算与初始值的相对偏差,保
留偏差在±0.8%之内的光源,进行下一步试验;
d) 重复步骤c),直至通电老化总时间达30h,保留符合老化筛选条件的光源进行计量。
每种规格的标准灯应不少于3只,且标准灯的级别至少符合JJG247-2008中的二级。
标准灯应保存在常温、干燥、无腐蚀气味和无振动的环境中,使用时防止撞击和过载。
5.3 色品坐标
5.3.1 光谱辐射计
光谱辐射计应符合5.2.3的要求。
5.3.2 标准灯
标准灯应符合5.2.4的要求。
5.4 仪器设备溯源
标准灯和仪器设备应经计量机构检定或校准,并在有效期内使用。
6 测量条件
6.1 工作环境
光源的测量应在温度为23℃±5℃、湿度小于80%的环境下进行。放置控温设备(如空调、加热器
等)的位置不应使气流和辐射热量直接传达至温度计或光度计上。
6.2 老炼
测量前,使用试验电压持续燃点1h,对光源进行老炼。对于双灯丝光源,每条灯丝应分别进行。
对于规定了多个试验电压的光源,应使用最高的试验电压值。
老炼时光源基准轴和灯丝呈水平状态。对于具有配光屏的双灯丝光源,配光屏应位于近光灯丝下
方。若光源具有轴向灯丝,较长的灯丝支撑应位于灯丝上方。
6.3 燃点位置及方向
测量总光通量时光源应位于积分球中心,其方向为:
a) 基准轴和灯丝呈水平状态,且灯丝轴平行于挡屏;
b) 对于横向灯丝(灯丝轴垂直于基准轴)光源,玻壳顶部朝向挡屏;
c) 对于具有轴向灯丝(灯丝轴平行于基准轴)的光源,较长的灯丝支撑应位于灯丝上方;
d) 对于具有配光屏并发射非对称光的光源,配光屏位于近光灯丝下方且配光屏边缘有倾斜角的
一侧朝向挡屏。
不同类型光源在球内的燃点方向示例见附录A。
6.4 稳定
稳定指光源的参数在一定时间之内不发生明显变化。在稳定和测量期间,光源的工作环境应相同。
每次测量之前,卤素光源应在试验电压下燃点4min~5min,其他光源应在试验电压下燃点2min~
3min,所有光源测量色品坐标时应燃点10min。光源燃点的最后1min内每隔20s测量一次光输出,
3次读数的最大值与最小值的偏差在0.25%之内时即达到稳定。如果在15min后仍不能达到要求,可
以开始测试,并记录所观察到的波动情况。
6.5 电压和电流
测量电压时,电压表接线宜从靠近光源灯丝位置的灯头两端引出以监控被测光源灯端电压,通电测
量电流时应使用接触电阻较小的部件夹持光源灯头部位,例如使用特制测量专用灯座,以降低接触电阻
和测量误差。光源通电及灯端电压监控的典型示例见附录B。
电压和电流测试使用四线法线路供电。
7 测量步骤和数据处理
7.1 测量设备预热
进行光电参数测量前,应先开启设备预热,使其性能稳定。若测量总光通量,应同时将与被测光源
功率相近的光源在积分球内燃点不少于30min,烘烤球壁除湿,预照探测器。
7.2 电参数测量
测量步骤如下。
a) 按6.2要求老炼后的被测光源,以6.3的方式装至球心,按照6.5的规定接入图1或图2所示
的测量系统,调节电源输出,使V2 表的读数为试验电压,待光源达到6.4所述稳定后,分别读
取图1中V1、V2 电压表的显示值u、U,或读取图2中电压表读数U 和电流表读数I,调压过程
应缓升缓降。
b) 图1按公式(1)计算I:
I=u/0.01 (1)
式中:
I ---被测光源的电流数值,单位为安培(A);
u ---直流标准电阻两端的电压数值,单位为伏特(V);
0.01---直流标准电阻阻值,单位为欧姆(Ω)。
c) 按公式(2)计算被测光源的功率P:
P=U·I (2)
式中:
U---被测光源两端的电压数值,单位为伏特(V)。
7.3 总光通量测量
7.3.1 光度法
测量步骤如下。
a) 标准灯置于球心,并在计量溯源的电流值下燃点,调节光度计,使显示值M1 为标准灯的校准
总光通量值Φ1。
b) 选取另外两只标准灯,其校准的总光通量值分别为Φ2、Φ3,将其在计量溯源的电流值下燃点,
读取光度计显示值分别为M2、M3。
c) 标准灯平均总光通量常数的计算:
按公式(3)计算单个标准灯的总光通量常数Ci(i=1,2,3):
Ci=Φi/Mi (3)
然后按公式(4)求其平均总光通量常数:
C=(C1+C2+C3)/3 (4)
按公式(5)计算每只标准灯总光通量常数对平均值的相对偏差:
|δi|=|(Ci-C)/C|≤0.7% (5)
如第i个标准灯的|δi|不满足公式(5)条件时,启用第四只标准灯来检查,删除第i个标准灯
总光通量常数并重新计算C,直至满足要求为止。
只有在确信测量系统及标准灯稳定的条件下,方可将单个标准灯总光通量常数Ci 作为C使用。
d) 取下标准灯,将被测光源以与7.2a)相同的方式安装、通电、稳定后,读取光度计显示值mn。
e) 按公式(6)计算被测光源总光通量:
Φn=mn·C (6)
式中:
Φn---被测光源总光通量。
f) 如被测光源数量较多,测试过程较长,应在本次测试中期和结束后,再次测试其中一只标准灯
的总光通量,其与上述对应的量值Mi 偏差在±0.7%之内时即系统稳定、可信,否则查找原因
直至符合要求。
7.3.2 光谱法
测量步骤如下:
a) 标准灯装至球心,在计量溯源的电流值下燃点,将其校准的相对光谱功率分布和总光通量值输
入仪器定标程序,测量标准灯的相对光谱功率分布和总光通量,对光谱辐射计进行校正,采样
间隔不大于5nm;
b) 然后将此标准灯作为被测光源测量总光通量,测量值与校准值的相对偏差在±0.7%之内时即
系统校正合格;
c) 取下标准灯,按照7.2a)的操作将被测光源装至球心通电、稳定,以与标准灯相同的采样间隔
测量;
d) 按公式(7)计算被测光源总光通量:
Φn=Φt×
∑780380V(λ)pn(λ)Δλ
∑780380V(λ)Pt(λ)Δλ
(7)
式中:
Φn ---被测光源的总光通量;
Φt ---标准灯的总光通量;
pn(λ)---被测光源的相对光谱功率分布;
Pt(λ)---标准灯的相对光谱功率分布;
V(λ) ---CIE明视觉标准光度观察者光谱光视效率函数;
Δλ ---光源的(相对)光谱功率分布的波长测试间隔。
7.3.3 总光通量吸收修正因子
当标准灯和被测光源的外形尺寸相差较大或玻壳形态、灯头形状明显不同时,应使用辅助光源测量
各个类型被测光源的吸收修正因子k,方法应符合附录C的规定,经吸收修正后被测光源总光通量Φ
按公式(8)计算:
Φ=Φn·k (8)
7.4 色品坐标测量
7.4.1 测量在暗室或暗箱内进行。暗室或暗箱应无漏光,并有良好的封闭防尘措施,整个空间内宜设
置为哑黑或哑灰色等低反射率材料,应有措施确保光度计探测器不受空间内物体反射光的影响。在准
备测量的状态下,光度计探测器所接收到的杂散光不大于0.005lx。
7.4.2 测量色品坐标使用光谱辐射计,探测器在最小5°和最大15°所对的正圆锥内进行测量,圆锥顶点
位于灯丝的中心。
7.4.3 标准灯置于暗室或暗箱内,以与7.3.2a)相同的方法对光谱辐射计进行校正。
7.4.4 再将此标准灯作为被测光源测量,色品坐标测量值x、y 与校准值偏差不超过±0.0005时即系
统校正合格。
7.4.5 取下标准灯,在相同的位置水平安装被测光源,按照7.2a)的操作对其通电、稳定后测量,采样间
隔与标准灯相同,按公式(9)、公式(10)计算光源某点的色品坐标:
X=κ∑λpn(λ)χ(λ)Δλ
Y=κ∑λpn(λ)y(λ)Δλ
Z=κ∑λpn(λ)z(λ)Δλ
κ=
100
∑λpn(λ)y(λ)Δλ
ïï
ïï
(9)
式中:
X、Y、Z ---CIE1931XYZ标准色度系统的三刺激值;
pn(λ) ---被测光源的相对光谱功率分布;
χ(λ)、y(λ)、z(λ)---CIE1931标准色度观察者色匹配函数;
Δλ ---光源的(相对)光谱功率分布的波长测试间隔;
κ ---归一化系数。
χ=
X+Y+Z
y=
X+Y+Z
(10)
式中:
χ、y---CIE1931XYZ标准色度系统的色品坐标。
7.4.6 然后用手动或电动的方式调节光源方向,按照GB/T 43081-2023附录B规定的方向测量光源
各个点的色品坐标。对于双灯丝光源,仅测量高功率/远光灯丝。
8 试验报告
试验报告应包括但不限于下列内容:
---被测光源的名称、型号及编号;
---本文件的编号;
---使用的仪器设备型号、编号;
---测量结果;
---观察到的异常现象;
---测试人员;
---测试日期、测试环境、实验室名称和地址、报告编号和日期。
附 录 A
(资料性)
光源在积分球内的燃点方向
光源在积分球内的燃点方向宜采用表A.1的规定,示意图见图A.1~图A.9。
表A.1 光源在积分球内的燃点方向
分类 光源类型 燃点方向
1 C5W、C21W 图A.1
2 H1、H2、HS2、S3 图A.2
3 H3、H12、H27W、HS5、HS5A、H5、H6、HB1、HS3 图A.3
4 H4、H13、H14、H15、H17、H19、HS1、HS6、R2、S1、S2、S4 图A.4
5 H7、H18、H20 图A.5
6 H8、H9、H10、H11、H16、H18、HB3、HB3A、HB4、HB4A、HIR1、HIR2 图A.6
H6W、HY6W、H10W、HY10W、H21W、HY21W、T1.4W、T4W、P21W、P21/4W、P21/5W、
PR21W、PR21/4W、PR21/5W、PY21W、PY21/5W、R5W、RR5W、R10W、RY10W、RR10W
图A.7
P13W、PW13W、PC16W、PCY16W、PCR16W、PW16W、PWY16W、PWR16W、P19W、PY19W、
PR19W、PS19W、PSY19W、PSR19W、PW19W、PWY19W、PWR19W、P24W、PX24W、PY24W、
PR24W、PS24W、PSX24W、PSY24W、PSR24W、PW24W、PWY24W、PWR24W、PSX26W
图A.8
W2.3、WY2.3W、W3W、W5W、WY5W、WR5W、W10W、WY10W、W16W、WY16W、W21W、
WY21W、W15/5W、W21/5W、WP21W、WPY21W、WT21W、WTY21W、WR21/5W、PR27/
7W、PY27/7W、P27W、P27/7W、PY27W、WT21/7W、WTY21/7W
图A.9
图A.1 分类1光源类型燃点方向示意图
图A.2 分类2光源类型燃点方向示意图
图A.3 分类3光源类型燃点方向示意图
图A.4 分类4光源类型燃点方向示意图
图A.5 分类5光源类型燃点方向示意图
图A.6 分类6光源类型燃点方向......
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