GB/T 48338-2026 光催化用UVA LED模块

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。

本文件由中国轻工业联合会提出。

本文件由全国照明电器标准化技术委员会（SAC/TC 224）归口。

本文件起草单位:中科粤能净（山东）新材料有限公司、北京电光源检测认证有限公司、厦门立达信光电有限公司、中关村半导体照明工程研发及产业联盟、中关村半导体照明联合创新重点实验室、江苏新广联光电股份有限公司、鸿利智汇集团股份有限公司、英飞特电子（杭州）股份有限公司、杭州远方光电信息股份有限公司、宁波大央科技有限公司、晶能光电股份有限公司、北京大学东莞光电研究院、广东省东莞市质量监督检测中心、佛山国星光电股份有限公司、北京智创华科半导体研究院有限公司、广州市鸿利秉一光电科技有限公司、广州市莱帝亚照明股份有限公司、无锡华兆泓光电科技有限公司、北京电光源研究所有限公司。

本文件主要起草人:张皓、陈轩、马永墩、徐圆圆、孙昕、陈功、吕天刚、王义友、李倩、郑军、王琼、刘强、李本亮、李玉容、余湛、吴乾、王跃飞、宋立、吕鹤男、常保延。

引言

光催化技术，是依托具备光催化活性的功能材料，在特定光照条件下被激发，进而诱导发生光氧化还原反应，以此达成预设应用效果的实用技术。TiO 是应用最为广泛的半导体催化剂之一，具有半导体禁带宽度合适（3.0 eV 左右，能用 385 nm 以下的光源激发活化）、光催化效率高、化学稳定性好、价格便宜、无毒且原料易得等优点，广泛应用于空气净化、水净化、废水处理、抗菌材料等领域。

相对于传统汞紫外光源，紫外 LED 具有节能环保、寿命长、开启速度快、辐射强度可控、尺寸小、工业设计灵活、光发射指向性好、光谱可定制等特点；目前针对光催化净化领域应用的 UVA LED，峰值波长 365 nm~370 nm 的外量子效率研发水平达到 40% 左右，在光催化应用方面已达到可取代传统汞紫外光源的要求。

本文件的制定有助于推动半导体照明、光催化两个技术领域的融合，引导新兴市场应用和行业健康发展。

1 范围

本文件规定了峰值波长 365 nm~370 nm 的光催化用 UVA（ultraviolet A）LED（light⁃emitting diode）模块（以下简称“模块”）的技术要求，描述了相应的试验方法。

本文件适用于模块作为光源的光催化净化应用场景，包括但不限于家庭、商业、工业、医院等。

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—2023 电工术语 照明

GB/T 7000.1—2023 灯具 第1部分:一般要求与试验

GB 17625.1—2022 电磁兼容 限值 第1部分:谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16 A）

GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验

GB/T 17743—2021 电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法

GB/T 20145 灯和灯系统的光生物安全性

GB/T 24819 普通照明用 LED 模块 安全规范

GB/T 24823—2024 普通照明用 LED 模块 性能规范

GB/T 24824—2009 普通照明用 LED 模块测试方法

GB/T 24826 普通照明用 LED 产品和相关设备 术语和定义

GB/T 33721—2026 LED 灯具可靠性试验方法

GB/T 39394 LED 灯、LED 灯具和 LED 模块的测试方法

GB/T 43817—2024 紫外辐射源的辐射测量方法

3 术语和定义

GB/T 2900.65—2023、GB/T 24826 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1 UVA LED 模块 UVA LED module

一种辐射光谱分布在波长 315 nm~400 nm 的未装灯头的 LED 光源。

注 1:包含一个或多个装在印刷电路板上的 LED 封装，并可能包括一个或多个组件，如电子、光学、机械、热部件、接口等，但不包括控制装置。

注 2:本文件专指峰值波长 365 nm~370 nm 的 UVA LED 模块。

[来源:GB/T 24826—2016，3.19，有修改]

3.2 辐（射）照度 irradiance

E
e

真实或假想表面上的某点处，入射辐通量的面密度。

注 1:计算公式为投射到包含该点的面元上的辐射通量 dΦ_e 除以该面元面积 dA。

E_e = (d varPhi_e)/(d A)

注 2: 单位为毫瓦每平方厘米（mW/cm
2
）。

[来源:GB/T 2900.65—2023，845⁃21⁃053，有修改]

3.3

辐（射）通量 radiant flux辐射功率 radiant power Φ_e
以辐射的形式发射、传播或接收的功率。注:单位为毫瓦（mW）。[来源:GB/T 2900.65—2023，845⁃21⁃038，有修改]

3.4

辐（射）照度均匀度 uniformity of irradiance

受照面辐射照度最小值与平均值之比。

3.5

寿命（UVA LED 模块） life（of UVA LED modules）

在规定条件下，模块的紫外线辐射通量衰减到初始值的 70% 时的累计燃点时间。

3.6

t_p 点 t_p ⁃point

LED 模块表面上测量性能温度 t_p 和 t_p 额定 的指定位置点。

[来源:GB/T 24823—2024，3.13]

3.7

t_p 温度 t_p temperature

与 LED 模块性能相关的 t_p 点的温度。

注 1:t ≤t ，仅适用于 t_p 和 t_e 测量点的位置相同的情况。关于 t ，见 GB/T 24826—2016 的 3.38.9。

注 2: :对于给定寿命， t_p 温度为固定值，不是变量。

注 3:根据明示寿命，能有多个 t_p°

[来源:GB/T 24823—2024，3.14]

3.8

LED 模块的推荐最高工作温度 recommended maximum LED module operating temperature value t_p 额定对应于生产者或销售商明示的额定性能参数的最高工作温度。

注: t_p 额定 leqslantt_e ，仅适用于 t_p 额定 和 t_e 测量点的位置相同的情况，关于 t_e ，见 GB/T 24826—2016 的 3.38.9。

[来源:GB/T 24823—2024，3.15]

3.9

辐射通量维持率 radiant flux maintenance factor

在寿命期间内某一特定时间的辐射通量与初始辐射通量之比。

注:以百分数表示，此期间模块在规定条件下燃点。

4 技术要求

4.1 一般要求

模块应符合 GB/T 24819—2023 的安全要求，光生物安全要求除外。

如超过 GB/T 24819—2023 的安全要求限值，应在模块醒目位置标有警示标签，应在标签上或说明书上详细描述危害及建议采取的防护措施。

4.2 结构、外观与尺寸

模块的结构应使其在正常使用时能安全工作，对使用者或周围环境不产生直接或潜在危险。

应无尖角、无毛刺、无松动、无装配缺失等可能对用户造成危害的因素。

模块应无明显破损、变形，无裂纹、污迹、锈蚀等外观缺陷，涂层附着力良好。

模块的尺寸应在生产者或销售商所声明的尺寸允许差内。

4.3 标志

产品、包装/说明书应按表 1 的要求标出相应标志内容。

标识的内容	产品	包装/说明书
产品名称	-	×
来源标志:制造厂名称或注册商标	×	×
灯的型号	×	×
额定电压/V	×	×
标称功率/W	×	×
波长	×	×
警示标识	×	×
制造日期（年、季或月）或能追溯生产日期的生产批次	×	×
模组尺寸规格及图示	-	×
辐射照度及均匀度	-	×
额定寿命	-	×
UVA LED灯珠封装规格	-	×
UVA LED灯珠发光角度	-	×
模组绝对最大额定值（正向电流、静电防护性能、工作温度、储存温度、结温）	-	×
光学特性（光谱图、电压与电流关系图、光强与电流关系图、降额特性曲线图）	-	×
执行标准名称或编号	-	×
产品标称指标高于标准要求的信息应标注在产品或包装上注:"×"表示必标的内容，"-"表示选标的内容。

4.4 电磁兼容特性

模块的电磁兼容应满足以下要求:

a） 模块的输入电流谐波应符合 GB 17625.1—2022 中第 7 章的规定；

b） 模块的无线电骚扰特性应符合 GB/T 17743—2021 中第 4 章的规定。

4.5 电学特性

模块实测功率与标称额定功率的偏差不应大于 10%。

4.6 光学特性

在额定工作条件下，模块实测辐射通量应不低于生产者给出的标称值的 90%。

在额定工作条件下，模块发射峰值波长范围为 365 nm~370 nm，实测值与生产者给出的标称值偏差范围不应大于 3 nm。

除另有规定外，模块在距离 2 cm 的被照面的辐射照度不应小于 25 mW/cm。

除另有规定外，模块在距离 2 cm 的被照面的辐射照度均匀度应大于 0.5。

4.7 防护性能

空气净化用模块的防护等级不应低于 IP23。

水净化用模块的防护等级不应低于 IP68。

4.8 寿命特性

在制造商声明 t_p 温度条件下，模块 L₇₀ 平均寿命应不低于 20 000 h；3 000 h 辐射通量维持率应不低于90%；6 000 h 辐射通量维持率应不低于 85%。

在额定工作输入电压、电流下，模块开启和关闭各 30 s，此循环的次数为 10 000 次，在试验结束后，在不少于 15 min 的时间段内，模块可工作，且辐射通量维持率在所声明辐射通维持率的范围内。

4.9 环境适应性

模块应在-20 ℃~50 ℃的温度范围内可靠工作，应在-40 ℃~85 ℃的温度范围内可靠贮存。

在空气净化设备中，模块应在相对湿度≤95%（无凝露）下可靠工作。

模块在标准振动台振动 30 min，各焊点零部件无松动、脱落，模块能正常工作。

合格判定:试验后，样品应无明显损坏，且按 GB/T 43817—2024 规定的方法测得的辐射通量相对于初始辐射通量变化不应超过 10%。

4.10 静电防护性能（ESD）

静电防护性能（ESD）应符合 GB/T 17626.2 规定的 1 级要求。

5 试验方法

5.1 试验条件

除另有规定外，测试条件应符合 GB/T 39394 的相关规定。

寿命试验中，模块的 t 温度应不超过 50 ℃。

辐射照度的测量仪波长范围为 315 nm~400 nm。

注:在光催化净化的实际工作中，模块会经受一定的风流速度或水流速度；必要时，给出规定的测试条件。

5.2 一般要求

按照 GB/T 24819 规定的方法进行试验。

按照 GB/T 20145 规定的方法评估。

5.3 结构、外观与尺寸

结构、外观通过目视检查是否符合要求。

标志通过目视法来检查是否符合要求，并以下述方法检验其合格性:用蘸水的光滑布手动轻轻擦拭该标志 15 s 后，模块上的标志应清晰可辨。

尺寸采用合适的量具进行检测。

5.4 标志

模块标志应按以下要求检验。

a） 标志的正确性:检查样品、包装、合格证及说明书的标识内容应符合本文件的规定。目视法检查内容是否完整无缺漏项。型号中的参数标志视为有效。

b） 标志的清晰度:用目视法检查。

c） 标志的牢固度:用蘸水的布轻轻擦拭标志 15 s，待水渍干后，再用蘸有己烷的布擦拭 15 s，擦拭后，标志仍应清晰可辨。

5.5 电磁兼容特性

模块的输入电流谐波应按照 GB 17625.1—2022 规定的方法进行试验。

模块的无线电骚扰特性应按照 GB/T 17743—2021 规定的方法进行试验。

5.6 电学特性

按照 GB/T 24824—2009 中 5.1 规定的方法进行试验。

5.7 光学特性

辐射通量的测量按照 GB/T 43817—2024 中 6.4 规定的测量方法进行试验。

辐射照度的测量点的布置方法如图 1 所示，应符合下列规定:

a） 在与模块辐射面平行的 (2±0.2)cm 距离的测试平面；

b） 当照射面积小于或等于 25 cm² 时，将测量水平面平均分为 5 个测量点；

c） 当照射面积大于 25 cm
2 时，将测量水平面平均分为 9 个区域，测量点为每个区域的中心点，见图 1；

d） 用光谱辐照度计测量每个测量点位置的辐射照度，重复 5 次，取平均值。

注:本文件中规定的辐射照度的测量波长范围为 315 nm~400 nm。

按照 5.7.2 中测得的辐射照度，以最小值除以平均值计算得出均匀度。

按照 GB/T 43817—2024 中规定的方法测量光谱分布，其峰值波长为测量光谱分布中最高幅值对应的波长。

5.8 防护性能

UVA LED 模块的防护等级按 GB/T 7000.1—2023 中第 9 章规定的方法进行试验。

5.9 寿命特性

按照 GB/T 33721—2026 中 14.3 规定的直接法进行试验。

模块的开关次数测试应按照 GB/T 24823—2024 中 11.3.3 规定的方法进行试验。

5.10 环境适应性

模块的环境适应性按以下要求进行试验:

a） 温度冲击试验:按照 GB/T 33721—2026 中第 8 章规定的方法进行试验；

b） 恒定湿热试验:按照 GB/T 33721—2026 中第 9 章规定的方法进行试验；

c） 高温操作试验:按照 GB/T 33721—2026 中第 10 章规定的方法进行试验；

d） 低温启动试验:按照 GB/T 33721—2026 中第 11 章规定的方法进行试验；

e） 极端温度贮存试验:按照 GB/T 33721—2026 中第 12 章规定的方法进行试验；

f） 振动试验:按照 GB/T 33721—2026 中第 13 章规定的方法进行试验。

5.11 静电防护性能（ESD）

UVA LED 模块的静电防护性能应按照 GB/T 17626.2 的方法进行试验。

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