Cerințe de proiectare pentru luminile stradale cu LED
May 25, 2023
1. Cea mai mare caracteristică a LED-ului pentru iluminat este că are funcția de emisie direcțională a luminii, deoarece aproape toate LED-urile de putere sunt echipate cu reflectoare, iar eficiența unor astfel de reflectoare este semnificativ mai mare decât eficiența reflectoarelor lămpilor. În plus, eficiența reflectorului LED a fost inclusă în detectarea eficienței luminii a LED-ului. Lămpile rutiere care utilizează LED-uri ar trebui să folosească caracteristicile emisiei direcționale LED cât mai mult posibil, astfel încât fiecare LED din lampa de drum să trage direct lumina către fiecare zonă a drumului iluminat și apoi să folosească distribuția luminii auxiliare a reflectorului lămpii pentru a obține o distribuție completă a luminii foarte rezonabilă a lămpilor de drum. Trebuie spus că lămpile rutiere ar trebui să îndeplinească cu adevărat cerințele de iluminare și uniformitate ale standardelor CJJ45-2006 și CIE31 și CIE115, iar lămpile ar trebui să conțină funcția de distribuție a trei lumini pentru a fi realizate mai bine. , iar LED-urile cu reflectoare și cu unghiuri rezonabile de ieșire a fasciculului au o funcție bună de distribuție a luminii primare. În lampă, poziția de instalare a fiecărui LED și direcția luminii emise pot fi proiectate în funcție de înălțimea lămpii de drum și lățimea suprafeței drumului, ceea ce poate realiza o bună funcție secundară de distribuție a luminii. Reflectorul din astfel de lămpi este folosit doar ca mijloc auxiliar de distribuție terțiară a luminii pentru a asigura o mai bună uniformitate a iluminării drumului.
În proiectarea propriu-zisă a corpurilor de iluminat rutier, acesta poate fi folosit sub premisa de a seta practic fiecare direcție de emisie LED, fiecare LED cu o articulație universală sferică fixată pe lampă, atunci când lampa este utilizată la diferite înălțimi și lățimi de iradiere, prin reglarea articulația universală sferică pentru a obține rezultate satisfăcătoare pentru fiecare direcție de iradiere LED. Când se determină puterea și unghiul de ieșire al fasciculului fiecărui LED, puterea fiecărui LED poate fi calculată conform E(lx)=I(cd)/D(m)2 (legea pătratului invers a intensității luminii și a iluminării distanță), iar puterea de lumină a fiecărui LED poate fi ajustată la valoarea așteptată prin ajustarea puterii fiecărui LED și a puterii diferite de ieșire a circuitului de driver LED la fiecare LED. Aceste metode de reglare sunt unice pentru lămpile rutiere care utilizează surse de lumină cu LED-uri, iar utilizarea pe deplin a acestor caracteristici poate reduce densitatea puterii de iluminare sub premisa respectării iluminării și a uniformității de iluminare a suprafeței drumului și atingerea scopului de economisire a energiei.
2, LED strada lampă sistem de alimentare este, de asemenea, diferit de sursa de lumină tradițională, LED-uri cerere specială putere de unitate curent constant, este de a asigura funcționarea sa normală de o piatră de temelie majoră, schema simplă de alimentare cu comutare de multe ori va aduce deteriorarea dispozitivului LED. Cum să faci un grup de LED-uri strâns comprimate împreună în siguranță este, de asemenea, un indicator pentru examinarea luminilor stradale cu LED. Cerința LED-ului pentru circuitul de comandă este de a asigura caracteristicile de ieșire a curentului constant, deoarece zona de modificare relativă a tensiunii de joncțiune atunci când LED-ul lucrează în direcția înainte este foarte mică, astfel încât asigură curentul de conducere constant al LED-ului și, practic, asigură puterea constantă de ieșire a LED-ului. Pentru situația actuală a sursei de alimentare instabile din China, este necesar ca circuitul de acționare al lămpii LED să aibă caracteristici de ieșire a curentului constant, ceea ce poate asigura o ieșire constantă a luminii și poate preveni funcționarea suprapusă a LED-ului.
Pentru ca circuitul driver LED să prezinte caracteristici de curent constant, impedanța internă de ieșire trebuie să fie ridicată atunci când este văzută în interior de la ieșirea circuitului de comandă. Când se lucrează, curentul de sarcină trece și prin această impedanță internă de ieșire, dacă circuitul de acționare este compus din buck, filtrare redresor urmată de circuit sursă de curent continuu constant sau sursă de alimentare cu comutație generală plus circuit de rezistență, pe acesta trebuie să consume și o mulțime de energie activă. putere, astfel încât aceste două tipuri de circuite de acționare de bază îndeplinesc premisa de ieșire curent constant, eficiența este imposibil să fie ridicată. Schema de proiectare corectă este utilizarea unui circuit de comutare electronic activ sau utilizarea unui curent de înaltă frecvență pentru a conduce LED-ul, iar cele două scheme de mai sus pot face ca circuitul de acționare să aibă în continuare o eficiență ridicată de conversie, menținând în același timp caracteristici bune de ieșire a curentului constant.
Lămpile rutiere din China folosesc practic sursa de lumină HID cu declanșare și modul de balast inductiv, deși acest mod are eficiență energetică scăzută și probleme cu stroboscopul. Un aspect important al lămpilor cu LED-uri care utilizează circuite electronice de acționare care le amenință plasticitatea atunci când sunt utilizate în iluminatul de câmp este problema inductanței fulgerului.
După cum știm cu toții, fulgerele în aer emite un spectru larg de unde radio, iar liniile de alimentare cu energie a lămpilor de drum sunt bine primite fără fir. Undele radio emise de același fulger primit de cele două linii de alimentare sunt semnale de interferență în mod comun pentru circuitul de acționare, care pot ajunge la câteva sute de volți până la mii de volți la sol și este ușor să spargeți capacitatea de împământare EMC. în circuitul de acționare sau spațiul mic față de sol (până la carcasă), provocând deteriorarea circuitului de acționare.
În plus, deoarece linia de alimentare a Chinei este o sursă de alimentare polară trifazată cu patru fire neutre împământate, astfel încât în cele două linii aeriene de alimentare din fiecare secțiune, în momentul detectării undei radio fulgerului, datorită impedanței instantanee dintre cele două linii de alimentare la sol este diferită, astfel încât cele două linii de alimentare să producă o tensiune de interferență în mod diferențial, această tensiune de interferență instantanee în modul diferență poate ajunge, de asemenea, la sute de volți până la mai mult de 3000 de volți, această tensiune deseori descompune dioda redresoare de putere a circuitului de comandă și decalajul dintre diferiții electrozi polari de pe placa de circuit imprimat, controlerele LED pot deteriora, de asemenea, circuitele de comandă.
Pentru a rezolva această problemă, un varistor cu răspuns rapid trebuie să fie conectat la intrarea circuitului de comandă LED pentru a asigura descărcarea interferențelor în mod diferenţial. Deoarece interferența indusă a fulgerelor se repetă de multe ori, atunci când tensiunea de interferență este mare, varistorul conduce instantaneu și descarcă curentul poate fi mare, astfel încât varistorul utilizat nu ar trebui să aibă numai capacitatea de răspuns rapid, ci și capacitatea de a conduce instantaneu. zeci de amperi de descărcare fără deteriorare. Pe lângă utilizarea varistoarelor, capătul de intrare al circuitului de comandă LED ar trebui, de asemenea, combinat cu protecția interferențelor conduse (EMI) și este proiectată o rețea LC compozită, astfel încât aceste rețele LC nu numai că pot împiedica scurgerea EMI interne la rețeaua de alimentare, dar joacă, de asemenea, un rol semnificativ în suprimarea semnalului de interferență al fulgerelor.
În plus, distanța dintre fiecare punct la pământ al circuitului de acționare LED ar trebui să fie menținută peste 7 mm, iar capacitatea de împământare a protecției EMI și rezistența izolației la pământ a circuitului de conducere ar trebui să îndeplinească cerințele de izolație întărită (4V {{2 }}V), astfel încât circuitul de comandă LED să aibă o rezistență bună la modul diferențial și la inductanța fulgerului în modul comun.