ABNT/CB-03
1º PROJETO 03:034.01-119 (IEC/TS 62504)
JUN 2012
Termos e definições para LEDs e os módulos de LED de iluminação geral
APRESENTAÇÃO
1) Este 1º Projeto de norma foi elaborado pela Comissão de Estudo para Lâmpadas
elétricas (CE-03:034.01) do Comitê Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-03), nas reuniões
de:
13.08.2010
17.11.2010
15.12.2010
27.06.2012
2) Previsto para ser idêntico à IEC/TS 62504:2011, ed. 1.0
3) Não tem valor normativo;
4) Aqueles que tiverem conhecimento de qualquer direito de patente devem apresentar esta
informação em seus comentários, com documentação comprobatória;
5) Este Projeto de Criação de Norma será diagramado conforme as regras de editoração da
ABNT quando de sua publicação como Norma Brasileira.
6) Tomaram parte na elaboração deste Projeto:
Participante
Representante
ABILUMI
Rubens Rosado
ABILUX
Isac Roizenblatt
ALPER
Hugo K. Nakayama
ECP
Evandro Ap. Rodrigues
ECP
Mauricio Strazzi A. Pereira
ELETROMEGA-OUROLUX
Pierre D. Gunter
EVERLIGHT
Felipe Rodrigues Rego Freitas
FLC
Arthur Grellet
GOLDEN
Douglas M. Cabral
GOLDEN
Leandro de Barros
INCER
Pedro M. Zambom
INOVELUX
Antônio Marcio Avellar
KEIKO
William Dias Muniz
MARSHALL
Hugo K. Nakayama
OSRAM
NÃO TEM VALOR NORMATIVO
Claudia C. Capello Antoneli
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OSRAM
Nelson Gomes Jr
PHILIPS
Alfredo Bomilcar
TASCHIBRA
Thiago P. Gimenes
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Termos e definições para LEDs e os módulos de LED de iluminação geral
Terms and definitions for LEDs and LED modules in general lighting
Palavras-chaves: LED, Módulo LED.
Descriptors: LED, LED Modules
Sumário
Prefácio Nacional..................................................................................................................2
1 Escopo................................................................................................................................3
2 Referências normativas....................................................................................................3
3 Termos e definições..........................................................................................................3
Anexo A (informativo) Visão Geral de sistemas compostos por módulos
de LED e dispositivos de controle ...................................................................................13
Bibliografia..........................................................................................................................14
Figura 1- Desenho esquemático da cadeia das resistências térmicas.........................12
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Prefácio Nacional
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As
Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos
Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais
(ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos
setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades,
laboratórios e outros).
Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da Diretiva ABNT, Parte 2.
O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte:
Scope
This Technical Specification presents terms and definitions relevant for lighting with LED light
sources. It provides both descriptive terms (such as “built-in LED module”) and measurable terms
(such as “luminance”).
NOTE Annex A gives an overview of systems composed of LED modules and control gear.
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1
Escopo
Esta Especificação Técnica apresenta os termos e definições pertinentes para iluminação com
fontes de luz LED. São fornecidos os termos descritivos (como "módulo de LED embutido") e
termos mensuráveis (como "luminância").
NOTA O Anexo A apresenta uma visão geral de sistemas compostos de módulos de LED e equipamentos de
controle.
2
Referências normativas
Os seguintes documentos são indispensáveis para a aplicação deste documento. Para referências
datadas, somente a edição citada se aplica. Para referências não datadas, se aplica a última
edição do referido documento (incluindo emendas).
IEC 60050-845:1987, International Electrotechnical Vocabulary – Chapter 845: Lighting
ABNT NBR IEC 60061-1, Bases de lâmpadas, porta-lâmpadas, bem como gabaritos para o controle
de intercambialidade e segurança – Parte 1: Bases de lâmpadas
3
Termos e definições
Para os efeitos deste documento, aplicam-se os termos e definições da IEC 60050-845 e os
seguintes.
3.1
temperatura ambiente
tamb
temperatura média do ar ou outro meio nos arredores do LED ou módulos de LED
NOTA 1 Recomenda-se que durante a medição da temperatura ambiente, o instrumento de medição/sonda
seja protegido contra aquecimento radiante.
[IEC 60050-826:2004, definição 826-10-03, modificada]
[ver também CIE 127, Subseção 2.2.5]
NOTA 2 A temperatura ambiente é expressa em graus Celsius.
3.2
subtendimento angular
α
ângulo subtendido por uma fonte aparente quando vista de um ponto no espaço
A extensão do ângulo é determinada pela distância de observação, mas à uma distância não menor
do que a distância mínima de alojamento.
NOTA 1 A localização e subtendimento angular da fonte aparente dependem da posição de vista ver do feixe.
NOTA 2 O subtendimento angular de uma fonte aparente só é aplicável na faixa de comprimentos de onda de
380 nm a 1 400 nm, onde existe perigo para os olhos.
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NOTA 3 Recomenda-se que o subtendimento angular da fonte não seja confundido com a divergência do
feixe. O subtendimento angular da fonte pode não ser maior do que a divergência do feixe, mas é geralmente
menor do que a divergência do feixe.
NOTA 4 Em termos de segurança de radiação óptica, a fonte de radiação LED é uma "fonte de tamanho
médio", cujas imagens são projetadas sobre a retina em ângulos entre 1,5 mrad e 100 mrad, ou seja, o
diâmetro da imagem da retina estende-se entre cerca de 25 µm e 1 700 µm. Para essas fontes, em
particular, o risco está fortemente relacionado ao subtendimento angular na retina do observador.
[IEC 60825-1:2007, 3.7, modificada]
NOTA 5 O subtendimento angular é expresso em graus (°).
3.3
fonte aparente
para uma dada localização de avaliação do risco da retina, o objeto real ou virtual que faz a menor
imagem da retina possível (considerando o intervalo de acomodação do olho humano)
NOTA 1 O intervalo de acomodação do olho é assumido como variável de 100 mm até o infinito. A localização
da fonte aparente para uma dada posição de visualização no feixe é o local para o qual o olho se acomoda a
produzir as condições mais perigosas de irradiação de retina.
NOTA 2 Esta definição é utilizada para determinar, para uma dada posição de avaliação, a localização da
origem aparente da radiação laser na faixa de comprimento de onda de 380 nm a 1 400 nm. No limite do
desaparecimento de divergência, ou seja, no caso de um feixe bem colimado, a localização da fonte aparente
tende para o infinito.
[IEC 60825-1:2007, 3.10, modificada]
3.4
ângulo do feixe
ângulo entre duas linhas imaginárias em um plano através do eixo do feixe óptico, de tal forma que
estas linhas passam através do centro da face frontal da lâmpada, e através de pontos em que a
intensidade luminosa é 50 % da intensidade do feixe de centro
[IEC/TR 61341:2010, 2.4]
NOTA O anglo de feixe é expresso em graus (°).
3.5
bin
faixa definida de características de desempenho de LED usada para definir o desempenho nominal
de um subconjunto de LEDs, identificadas pelo desempenho de cromaticidade e fotométrico
NOTA Como o resultado de variações pequenas mas significativas no processo de fabricação de LEDs e
posteriores falhas, as características elétricas e fotométricas de LEDs podem variar de LED para LED, mesmo
quando as matrizes são as mesmas. Os LEDs são classificados ou agrupados em conformidade com estas
características, mas não existe um padrão existente para códigos.
3.6
módulo de LED embutido
módulo de LED, geralmente criado para ser uma parte substituível embutida em uma luminária, uma
caixa, um invólucro ou semelhante e não se destina a ser montado no exterior de uma luminária, etc.
sem cuidados especiais
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3.7
módulo de LED embutido com reator acoplado
módulo de LED com reator acoplado, geralmente criado para formar uma parte
substituível construída em uma luminária, uma caixa, um invólucro ou semelhante e não se destina
a ser montado no exterior uma luminária, etc. sem precauções especiais
3.8
coordenadas cromáticas
proporção de cada um, de um conjunto de três valores tristimulares, mediante a soma
NOTA 1 Como a soma das três coordenadas de cromaticidade é igual a 1, duas delas são suficientes para
definir uma cromaticidade.
NOTA 2 Nos sistemas colorimétricos padrão CIE, as coordenadas cromáticas são representadas pelos
símbolos x, y, z e x10, y10, z10.
[CEI 60050-845:1987, definição 847-03-33]
3.9
CIE 1974 indice geral de reprodução de cor
Ra
média dos índices de reprodução de cores especiais da CIE 1974 para um determinado conjunto
especificado de oito amostra de ensaios de cor
[CEI 60050-845:1987, definição 845-02-63]
NOTA Nova definição de Ra para LED está em estudo.
3.10
comprimento de onda dominante
λdom
comprimento de onda de estímulo monocromático em temperatura ambiente de 25 °C que, quando
misturado aditivamente em porções adequadas com o estímulo acromático especificado, coincide
com o estímulo de cor considerados
Para caracterizar os módulos de LED, o estímulo acromático de referência deve ser de iluminância E
que tem as coordenadas de cromaticidade xE = 0,3333, yE = 0,3333.
NOTA 1 Recomenda-se que um valor de comprimento de onda dominante só seja indicado para módulos
coloridos. Recomenda-se que nenhum valor significativo de comprimento de onda dominante seja dado para
módulos brancos.
NOTA 2 A Figura 12, CIE 127 mostra a relação entre locus de cor C de LED e o valor do comprimento de
onda dominante D. N é o locus de estímulo acromático E.
NOTA 3 O comprimento de onda dominante determina uma impressão visual ao desviar-se em relação de
comprimento de onda de emissão de pico.
[IEC 60050-845:1987, definição 845-03-44, modificada]
NOTA 4 O comprimento de onda dominante é expressa em nm.
3.11
sentido direto
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direção da corrente quando a região tipo P do semicondutor ligada a um terminal está em potencial
positivo em relação à região tipo N ligada ao outro terminal
NOTA Se diodos de compensação de temperatura estão incluídos, estes são ignorados na determinação do
sentido direto.
[IEC 60747-3:1985, 1.3 Seção 2]
3.12
tensão direta
UF
diferença de potencial em função do sentido, dependente da corrente direta a temperatura ambiente
25 °C
NOTA Tensão direta é expressa em V.
3.13
iluminância (em um ponto de uma superfície)
E, Ev
quociente entre o fluxo luminoso incidente dΦv em um elemento da superfície que contém o ponto,
pela área dA do elemento
Definição equivalente: Integral, assumindo o hemisfério visível do ponto dado da expressão Lv cosθ
dΩ, onde Lv é a luminosidade no ponto dado em várias direções dos feixes incidentes elementares
de ângulo sólido dΩ, e θ é o ângulo entre qualquer um desses feixes e a normal à superfície no
ponto determinado.
[IEC 60050-845:1987, definição 845-01-38]
-2
NOTA A iluminância é expressa em lm x m .
3.14
módulo de LED independente
módulo de LED que pode ser montado ou colocado separadamente de uma luminária, uma caixa
adicional ou gabinete ou similar
O módulo LED independente fornece toda a proteção de segurança necessária de acordo com sua
classificação e marcação.
NOTA O equipamento de controle não precisa ser necessariamente integrado no módulo.
3.15
módulo de LED independente com reator integrado
módulo de LED com reator integrado que pode ser montado ou colocado separadamente de uma
luminária, uma caixa adicional ou gabinete ou similar
O módulo LED independente fornece toda a proteção de segurança necessária de acordo com sua
classificação e marcação.
NOTA O reator pode ser integrado ao módulo.
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3.16
módulo de LED integrado
módulo de LED, que forma, geralmente, uma parte não substituível de uma luminária
3.17
módulo de LED integrado com reator integrado
módulo de LED com reator integrado, que forma, geralmente, uma parte não substituível de uma
luminária
3.18
módulo LED
unidade fornecida como uma fonte de luz. Um ou mais LEDs podem conter componentes adicionais,
por exemplo ótico, elétrico, mecânico e eletrônico, necessitando de conexão para um dispositivo de
controle
3.19
vida útil do LED em relação a temperatura da junção
tnLED
período de tempo sob temperatura ambiente 25 °C e corrente direta nominal, determinada por um
nível mínimo de n % do parâmetro fotométrico inicial medido
A temperatura da junção correspondente tem que ser indicada. Deve ser indicado se uma ventilação
forçada é necessária para alcançar os valores.
NOTA A vida útil do LED é expressa em horas.
3.20
vida útil do módulo de LED em relação a tC
tn-módulo de LED
período de tempo durante o qual n % (tn-módulo de LED) do valor inicial do fluxo luminoso medido, como
uma função de tC.
Deve ser indicado se uma ventilação forçada é necessária para alcançar os valores.
NOTA A vida útil do LED é expressa em horas.
3.21
designação da cor de luz
número de três dígitos, o primeiro dígito representa o primeiro dígito do índice de renderização de
cor geral Ra [IEV 60050-845:1987, 845-02-63], o segundo e terceiro digito representam os dois
primeiros dígitos (em milhares e centenas) do TCC mais similar ao da fonte de luz
NOTA 1 O primeiro digito da designação de cor da luz cobre também o valor mais próximo de Ra diminuído de
3. Seu maior valor é 9.
NOTA 2 O segundo e o terceiro digito da designação de cor da luz cobre também os valores de CTT de 49 K
no máximo e 50 K no mínimo. Este método funciona apenas para CTT abaixo de 9.999 K.
3.22
diodo emissor de luz
LED
dispositivo de estado sólido que contém uma junção p-n, que emite radiação óptica quando excitado
por uma corrente elétrica
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[IEC 60050-845:1987, definição 845-04-40]
NOTA Esta definição é independente da existência de invólucro(s) e de terminais.
3.23
luminância (em uma determinada direção, em um determinado ponto de uma superfície real ou
imaginária)
LV, L
quantidade definida pela fórmula
onde
dΦV é o fluxo luminoso transmitido por um feixe primário que passa pelo ponto dado e propagação
no ângulo sólido dΩ na direção dada; dA é a área de uma seção do feixe que contém o ponto dado;
θ é o ângulo entre a normal desta seção e a direção do feixe
[IEC 60050-845:1987, definição 845-01-35]
-2
-2
-1
NOTA A luminância é expressa em cd x m = lm x m x sr .
3.24
eficácia luminosa de uma fonte
ηv, η
quociente do fluxo luminoso emitido pela energia elétrica consumida pela fonte
[IEC 60050-845:1987, definição 845-01-55, modificada]
-1
NOTA A eficácia luminosa é expressa em lm x W .
3.25
fluxo luminoso
ΦV, Φ
quantidade derivada do fluxo radiante Φe através da medição da radiação de acordo com a sua ação
conforme o observador fotométrico padrão CIE.
Para a visão fotópica
onde
é a distribuição espectral do fluxo radiante e V (λ) é a eficiência do espectro luminoso.
NOTA 1 Para os valores de Km (visão fotópica) e K'm (visão escotópica), ver 845-01-56.
[IEC 60050-845:1987, definição 845-01-25, modificada]
NOTA 2 O fluxo luminoso de um LED é normalmente expresso em grupos nos quais estão classificados.
NOTA 3 O fluxo luminoso é expresso em lm.
3.26
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intensidade luminosa (de uma fonte, em uma determinada direção)
I V; I
quociente do fluxo luminoso dΦV deixando a fonte e propagada no elemento de ângulo sólido dΩ
contendo a direção dada, pelo elemento de ângulo sólido
[IEC 60050-845:1987, definição 845-01-31]
NOTA 1 A intensidade luminosa dos LEDs é expressa de acordo com o procedimento de medição
CIE 127:1997.
-1
NOTA 2 A intensidade luminosa é expressa em cd = = lm x sr .
3.27
máxima corrente direta permitida
IF,max
máxima corrente contínua admissível no sentido direto
NOTA A máxima corrente direta permitida é expressa em mA.
3.28
máximo consumo de potência permitido
Ptot
potência máxima admissível
NOTA O máximo consumo de potência permitido é expresso em W.
3.29
máxima tensão reversa admissível
UR
máxima diferença de potencial referente à direção inversa
NOTA A máxima tensão reversa admissível é expressa em V.
3.30
temperatura máxima nominal no ponto de medição
tC
máxima temperatura admissível, que pode ocorrer na superfície externa do módulo de LED (na
posição indicada, se marcada), sob condições normais de funcionamento e na tensão/corrente/
potência ou no valor máximo da faixa de tensão/potência/corrente
[IEC 61347-1:2007, definição 3.16 modificada]
NOTA A temperatura máxima nominal é expressa em graus Celsius.
3.31
máxima temperatura admissível do ponto de solda
tS
máxima temperatura no ponto de solda do LED no módulo de durante a vida útil declarada
NOTA 1 Não confundir com a temperatura durante o processo de soldagem.
NOTA 2 A máxima temperatura admissível no ponto de solda é expressa em graus Celsius.
3.32
lâmpada de LED sem reator integrado com base simples
lâmpada de LED com base simples é aquela na qual a engrenagem de controle e a lâmpada de
LED estão separados um do outro
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3.33
faixa de temperatura operacional
top
temperatura ambiente dentro da qual o módulo de LED, ou diodo emissor de luz no que refere-se à
especificação pode ser operado
NOTA A faixa de temperatura operacional é expressa em graus Celsius.
3.34
comprimento de onda de emissão de pico
λp
comprimento de onda no máximo da distribuição espectral
[CIE 127, modificada]
NOTA O comprimento de onda de emissão de pico é expresso em nm.
3.35
corrente nominal
Inominal
valor da corrente para as condições de funcionamento especificadas
O valor e as condições são especificados na norma pertinente ou pelo fabricante ou fornecedor
responsável.
NOTA A corrente nominal é expressa em mA.
3.36
potência nominal
Pnominal
valor da potencia para as condições de operação especificadas
O valor e as condições são especificadas na norma pertinente ou pelo fabricante ou fornecedor
responsável.
NOTA A potência nominal é expressa em W.
3.37
tensão nominal
valor da tensão para condições de operação especificadas
O valor e as condições são especificadas na norma pertinente ou pelo fabricante ou fornecedor
responsável.
NOTA A tensão nominal é expressa em V.
3.38
sentido inverso
direção da corrente quando a região de semicondutores tipo-N ligado a um terminal está em um
potencial positivo em relação à região do tipo-P ligado ao outro terminal
NOTA Se diodos de compensação de temperatura estão incluídos, estes são ignorados na determinação do
sentido inverso.
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[IEC 60747-3:1985, 1.4 na Seção 2 1.4]
3.39
lâmpada de LED com reator integrado
unidade que não pode ser desmontada sem ser danificada permanentemente, fornecido
com uma base de lâmpada conforme ABNT NBR IEC 60061-1 e incorporada a uma fonte de luz de
LED e quaisquer elementos adicionais necessários para o funcionamento estável da fonte de luz
3.40
módulo de LED com reator integrado
módulo de LED, incluindo o dispositivo de controle, projetado para ser conectado
alimentação
a fonte de
NOTA Se o módulo de LED, que inclui o dispositivo de controle está equipado com uma base de lâmpada, é
considerado uma lâmpada com reator integrado.
3.41
faixa de temperatura de armazenamento
tstg
faixa de temperatura ambiente dentro da qual um LED ou módulo de LED, não energizado, pode ser
armazenado, para que suas especificações sejam mantidas
NOTA
A faixa de temperatura de armazenamento é expressa em graus Celsius.
3.42
coeficiente de temperatura de comprimento de onda dominante
tcλdom
alteração no comprimento de onda dominante sob uma corrente direta fixa em função da
temperatura ambiente
NOTA 1 Esta definição aplica-se para módulos de LED independentes sem dispositivo de controle
incorporado.
NOTA 2 Esta definição aplica-se para componentes de LED, e não para módulos de LED.
-1
NOTA 3 O coeficiente de temperatura de comprimento de onda dominante é expresso em nm x K .
3.43
coeficiente de temperatura de tensão direta
tcV
alteração na tensão direta sob uma corrente direta fixa em função da temperatura ambiente
NOTA
-1
O coeficiente de temperatura de tensão direta é expresso em mV x K .
3.44
coeficiente de temperatura de parâmetro fotométrico
tcΦ
alteração no parâmetro fotométrico sob uma corrente direta fixa em função da temperatura ambiente
NOTA 1 Esta definição aplica-se para módulos de LED independentes sem dispositivo de controle
incorporado.
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NOTA 2 O coeficiente de temperatura de parâmetro fotométrico é expresso em
2
-1
cd x (m K) .
-1
-1
lm x K , cd x K
ou
3.45
resistência térmica de um módulo de LED
RΘ
a proporção de diferença de temperatura para a dissipação de potência correspondente
NOTA 1 pontos de medição devem ser na junção, embalagem, placa ou ambiente, a localização que será
determinada pelo fabricante ou fornecedor responsável.
NOTA 2 Para melhor compreensão, os desenhos de uma parte do módulo de LED e um esquema
de cadeia das resistências térmicas são mostrados na Figura 1.
-1
NOTA 3 resistência térmica é expressa em K × W .
FIGURA 1 – Desenho esquemático da cadeia das resistências térmicas
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ANEXO A
(informativo)
Visão geral de sistemas compostos por módulos de LED e dispositivos de controle
NOTA Tensão de alimentação não significa necessariamente tensão da rede, por exemplo 230 V / 50 Hz. A
"lâmpada de LED com reator" também pode ser alimentada com uma tensão de alimentação de 12 V c.a. ou
c.c.. O "controle do LED" mencionado no esboço acima de uma "lâmpada LED com reator", em seguida,
fornece a conversão de 12 V c.a. ou c.c. para uma tensão e corrente especiais para ligar o LED ou o módulo
de LED dentro da "lâmpada LED com reator".
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Bibliografia
IEC 60050-826:2004, International Electrotechnical Vocabulary – Part 826: Electrical installations
IEC 60747-3:1985, Semiconductor devices – Discrete devices – Part 3: Signal (including switching)
and regulator diodes
Amendment 1 (1991)
Amendment 2 (1993)
IEC 60825-1:2007, Safety of laser products – Part 1: Equipment classification and requirements
IEC 60838-2-2, Miscellaneous lampholders – Part 2-2: Particular requirements – Connectors for
LED-modules
IEC/TR 61341:2010, Method of measurement of centre beam intensity and beam angle(s) of reflector
lamps
IEC 61347-1:2007, Lamp controlgear – Part 1: General and safety requirements
IEC 61347-2-13, Lamp controlgear – Part 2-13: Particular requirements for d.c. or a.c. supplied
electronic controlgear for LED modules
IEC 62031, LED modules for general lighting – Safety specifications
IEC 62384, DC or AC supplied electronic control gear for LED modules – Performance requirements
IEC 62560, Self-ballasted LED-lamps for general lighting services by voltage > 50 V – Safety
specifications
IEC/PAS 62612, Self-ballasted LED-lamps for general lighting services – Performance requirements
CIE Technical Report 127:2007 – Measurement of LEDs
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