Zahtjevi za dizajn LED uličnih svjetiljki

1. Najveća značajka LED dioda za osvjetljenje je funkcija usmjerenog zračenja svjetlosti, jer su gotovo sve LED diode snage opremljene reflektorima, a učinkovitost takvih reflektora znatno je veća od učinkovitosti svjetiljki. Uz to, učinkovitost samoreflektora uključena je u otkrivanje svjetlosne učinkovitosti LED-a. Cestovne svjetiljke koje koriste LED diode trebale bi u najvećoj mogućoj mjeri iskoristiti karakteristike usmjerenih emisija LED dioda, tako da svaka LED dioda u cestovnim svjetiljkama izravno puca svjetlost na svako područje osvijetljene ceste, a zatim upotrijebiti pomoćni raspored svjetlosti svjetiljke reflektor za postizanje Vrlo razumna sveobuhvatna raspodjela svjetlosti cestovnih svjetiljki. Treba reći da cestovne svjetiljke moraju uistinu udovoljavati zahtjevima osvjetljenja i ujednačenosti prema standardima CJJ45-2006 i CIE31 i CIE115, a trostruka funkcija raspodjele svjetlosti u svjetiljci može se bolje ostvariti. , I sama LED s reflektorom i razumnim izlaznim kutom snopa ima dobru funkciju primarne raspodjele svjetlosti. U rasvjetnom tijelu, položaj ugradnje i smjer emisije svake LED mogu se projektirati u skladu s visinom svjetiljke na cesti i širinom površine ceste kako bi se postigla dobra funkcija sekundarne raspodjele svjetlosti. Reflektor u ovoj vrsti svjetiljki koristi se samo kao pomoćni trostruki način raspodjele svjetlosti kako bi se osigurala bolja ujednačenost osvjetljenja ceste.

U dizajnu stvarnih rasvjetnih tijela za ceste, svaka LED dioda može se pričvrstiti na svjetiljku sfernim univerzalnim zglobom pod pretpostavkom da u osnovi podešava smjer osvjetljenja svake LED diode. Kada se učvršćenje koristi u različitim visinama i širinama osvjetljenja, istodobno se sferični univerzalni zglob može prilagoditi kako bi smjer osvjetljenja svake LED diode postigao zadovoljavajući rezultat. Pri određivanju snage i izlaznog kuta snopa svake LED diode, prema E (lx)=I (cd) / D (m) 2 (intenzitet svjetlosti i udaljenost osvjetljenja obrnuti kvadratni zakon), može se izračunati osnovni odabir svake LED diode. snagu koju bi trebao imati izlazni kut snopa, a izlaz svjetlosti svake LED diode može doseći očekivanu vrijednost podešavanjem snage svake LED diode i različitom izlaznom snagom pogonskog kruga LED diode za svaku LED diodu. Ove metode podešavanja svojstvene su cestovnim svjetiljkama koje koriste LED izvore svjetlosti, a potpuno iskorištavanje ovih karakteristika može smanjiti gustoću snage osvjetljenja pod pretpostavkom zadovoljavanja osvjetljenosti i jednolikosti površine ceste i postići svrhu uštede energije.

2. Sustav napajanja LED uličnih svjetala također se razlikuje od tradicionalnih izvora svjetlosti. Stalna trenutna pogonska snaga potrebna za LED diode temelj je koji osigurava njezin normalan rad. Jednostavna rješenja s preklopnim napajanjem često dovode do oštećenja LED uređaja. Kako skupiti LED diode čvrsto upakirane, također je pokazatelj za istraživanje LED uličnih svjetala. Zahtjev LED-a za pogonski krug je osigurati karakteristike konstantnog izlaza struje. Budući da je napon spoja relativno mali kada LED radi u smjeru prema naprijed, konstantna pogonska struja LED-a u osnovi osigurava konstantnu izlaznu snagu LED-a. Za trenutnu situaciju nestabilnog napona napajanja u mojoj zemlji, vrlo je potrebno da pogonski krug LED svjetla na cesti ima konstantnu karakteristiku izlazne struje, što može osigurati konstantan izlaz svjetlosti i spriječiti LED da prevlada.

Da bi pogonski krug LED pokazivao konstantne karakteristike struje, gledajući prema unutra s izlaznog kraja pogonskog kruga, njegova izlazna unutarnja impedancija mora biti velika. Tijekom rada, struja opterećenja također prolazi kroz ovu izlaznu unutarnju impedansu. Ako se pogonski krug sastoji od smanjenja, ispravljanja i filtriranja, plus krug istosmjerne istosmjerne istosmjerne struje ili općenito preklopno napajanje plus otporni krug, on također mora trošiti puno aktivne snage. Stoga učinkovitost ovih dviju vrsta pogonskih krugova vjerojatno neće biti velika pod pretpostavkom da u osnovi zadovoljavaju konstantni izlaz struje. Ispravna shema dizajna je uporaba aktivnih elektroničkih sklopnih krugova ili visokofrekventnih struja za pogon LED-a. Korištenje gornje dvije sheme može učiniti da pogonski krug i dalje ima visoku učinkovitost pretvorbe uz održavanje dobrih karakteristika konstantne struje.

Cestovne svjetiljke u našoj zemlji u osnovi prihvaćaju način rada HID izvor svjetlosti plus okidač i induktivni balast, iako ovaj način rada ima probleme s niskom energetskom učinkovitošću i stroboskopskim. Kada se LED žarulje s elektroničkim pogonskim krugovima koriste u situacijama vanjske rasvjete, važan aspekt koji prijeti njihovoj plastičnosti je problem indukcije groma.

Kao što svi znamo, munja na nebu emitira radio val širokog spektra, dok su vodovi za napajanje nadzemnih svjetiljki dobro prihvaćeni bežično. Radio valovi koje emitira ista munja koju primaju dva dalekovoda signal su uobičajenog smetnja za pogonski krug. Ova smetnja u uobičajenom modu može doseći stotine do tisuće volti do tla, a lako se može prekinuti u pogonskom krugu. Kapacitet uzemljenja EMC ili mali električni razmak na tlu (na ljusci) može prouzročiti oštećenje pogonskog kruga.

Uz to, budući da je napajački vod moje zemlje trofazni četverožični neutralni vod uzemljen polarni izvor napajanja, u svakom dijelu dvaju nadzemnih vodova, u trenutku indukcije radio vala groma, dvije opskrbni vodovi povezani su sa zemljom. Trenutačna impedancija je različita i napon interferencije u diferencijalnom načinu rada generira se između dva napajanja. Ovaj trenutni napon smetnji u diferencijalnom načinu rada također može doseći stotine volti do više od 3000 volti. Ovaj napon često kvari diodu ispravljača snage i tiskani krug pogonskog kruga. Kako bi kontrolirao električni jaz između elektroda različitih polariteta na pločici, LED kontroler također će oštetiti pogonski krug.

Da bi se riješio ovaj problem, na ulazni kraj pogonskog kruga LED-a mora biti povezan varistor s brzim odzivom kako bi se osiguralo pražnjenje smetnji diferencijalnog načina rada. Budući da se induktivne smetnje munje ponavljaju više puta, kada je napon smetnji visok, trenutna struja provođenja i pražnjenja varistora može biti velika. Stoga korišteni varistor ne bi trebao imati samo brz odziv, već i trenutnu vodljivost. Kapacitet pražnjenja od desetaka ampera nije oštećen. Uz upotrebu varistora, ulazni kraj pogonskog kruga LED-a također treba kombinirati sa zaštitom od provedenih smetnji (EMI), a kompozitnu LC mrežu treba projektirati tako da te LC mreže mogu spriječiti samo propuštanje unutarnjeg EMI-a u rešetke, ali također Interferencijski signal groma ima očigledan inhibicijski učinak.

Uz to, električni razmak između svake točke pogonskog kruga LED-a i tla mora biti iznad 7 mm. Kapacitet uzemljenja EMI zaštite i dielektrična čvrstoća pogonskog kruga na tlo trebaju udovoljavati zahtjevima ojačane izolacije (4V+2750V), što može učiniti LED Pogonski krug ima dobar otpor na diferencijalni način rada i indukciju munje u uobičajenom načinu rada.