Cerințe de proiectare pentru luminile stradale cu LED-uri

Oct 30, 2021

1. Cea mai mare caracteristică a LED-urilor de iluminat este funcția de emisie de lumină direcțională, deoarece aproape toate LED-urile de putere sunt echipate cu reflectoare, iar eficiența acestor reflectoare este semnificativ mai mare decât cea a lămpilor. În plus, eficiența auto-reflectorului a fost inclusă în detectarea efectului luminos al LED-ului. Corpurile de iluminat rutiere care utilizează LED-uri ar trebui să utilizeze pe deplin caracteristicile de emisie direcțională ale LED-urilor, astfel încât fiecare LED din corpurile de iluminat rutiere să emită direct lumină în fiecare zonă a suprafeței drumului iluminate și apoi să utilizeze distribuția auxiliară a luminii reflectorului de iluminat pentru a obține o distribuție foarte rezonabilă a luminii complete a lămpilor rutiere. Trebuie spus că lămpile rutiere trebuie să îndeplinească cu adevărat cerințele de iluminare și uniformitate ale standardelor CJJ45-2006 și CIE31 și CIE115, iar funcția de distribuție a luminii de trei ori în corp de iluminat poate fi mai bine realizată. , Și LED-ul cu un reflector și un unghi rezonabil de ieșire a fasciculului în sine are o bună funcție primară de distribuție a luminii. În corpul de iluminat, poziția de instalare și direcția de emisie a fiecărui LED pot fi proiectate în funcție de înălțimea corpului de iluminat stradal și de lățimea suprafeței drumului pentru a obține o bună funcție secundară de distribuție a luminii. Reflectorul din acest tip de lămpi este utilizat numai ca metodă auxiliară de distribuție a luminii de trei ori pentru a asigura o mai bună uniformitate a iluminării rutiere.

În proiectarea corpurilor de iluminat rutiere reale, fiecare LED poate fi fixat pe dispozitivul de fixare cu o îmbinare universală sferică sub premisa de a stabili practic direcția de iluminare a fiecărui LED. Când dispozitivul de fixare este utilizat în înălțimi și lățimi de iluminare diferite În același timp, îmbinarea universală sferică poate fi ajustată astfel încât direcția de iluminare a fiecărui LED să obțină un rezultat satisfăcător. La determinarea puterii și a unghiului de ieșire a fasciculului fiecărui LED, în conformitate cu E(lx)=I(cd)/D(m)2 (intensitatea luminii și distanța de iluminare inversă pătrată), selecția de bază a fiecărui LED poate fi calculată Puterea pe care ar trebui să o aibă unghiul de ieșire al fasciculului, iar ieșirea luminii fiecărui LED poate atinge valoarea așteptată prin ajustarea puterii fiecărui LED și a puterii diferite de ieșire din circuitul de acționare cu LED-uri la fiecare LED. Aceste metode de ajustare sunt specifice lămpilor rutiere care utilizează surse de lumină LED, iar utilizarea deplină a acestor caracteristici poate reduce densitatea puterii de iluminare sub premisa îndeplinirii iluminării suprafeței drumului și a uniformității iluminării și poate atinge scopul economisirii energiei.

2. Sistemul de alimentare al luminilor stradale cu LED-uri este, de asemenea, diferit de sursele de lumină tradiționale. Puterea de acționare constantă a curentului necesară LED-urilor este o piatră de temelie pentru a asigura funcționarea normală a acestuia. Soluțiile simple de alimentare cu comutare aduc adesea daune dispozitivelor LED. Cum se face un grup de LED-uri bine ambalate împreună este, de asemenea, un indicator pentru investigarea luminilor stradale cu LED-uri. Cerința LED-ului pe circuitul de acționare este de a asigura caracteristicile ieșirii constante a curentului. Deoarece tensiunea joncțiunii este relativ mică atunci când LED-ul funcționează în direcția înainte, curentul constant de acționare cu LED-uri este garantat pentru a asigura practic puterea constantă de ieșire a LED-ului. Pentru situația actuală a tensiunii instabile de alimentare cu energie electrică în țara noastră, este foarte necesar ca circuitul de conducere al LED-ului lămpii rutiere să aibă o caracteristică de ieșire constantă a curentului, care poate asigura ieșirea constantă a luminii și poate împiedica supraputerea LED-ului.

Pentru a face circuitul de acționare LED să prezinte caracteristici constante de curent, privind spre interior de la capătul de ieșire al circuitului de acționare, impedanța internă de ieșire trebuie să fie ridicată. Când lucrați, curentul de încărcare trece, de asemenea, prin această impedanță internă de ieșire. Dacă circuitul de acționare este compus dintr-un pas în jos, rectificare și filtrare urmată de un circuit sursă de curent continuu constant sau de o sursă de alimentare generală de comutare, plus un circuit de rezistență, acesta trebuie să consume, de asemenea, o mulțime de putere activă. Prin urmare, eficiența acestor două tipuri de circuite de acționare este puțin probabil să fie ridicată sub premisa satisfacerii în esență a producției constante de curent. Schema corectă de proiectare este de a utiliza circuitul de comutare electronică activă sau curentul de înaltă frecvență pentru a conduce LED-ul. Utilizarea celor două scheme de mai sus poate face ca circuitul de acționare să aibă o eficiență ridicată de conversie sub premisa menținerii unor caracteristici bune de ieșire constantă a curentului.

Lămpile rutiere și felinarele din țara noastră adoptă practic modul de sursă de lumină HID plus declanșatorul și balastul inductiv, deși acest mod are problema eficienței energetice scăzute și a stroboscopicului. Un aspect important care amenință plasticitatea lămpilor LED cu circuite electronice de acționare atunci când sunt utilizate în situații de iluminare exterioară este problema inducției fulgerului.

După cum știm cu toții, fulgerele de pe cer emit o undă radio cu spectru larg, în timp ce liniile de alimentare pentru lămpile rutiere aeriene sunt bine primite fără fir. Undele radio emise de același fulger primit de cele două linii electrice sunt semnale de interferență în modul comun pentru circuitul de acționare. Acest mod comun interferență poate ajunge la sute de volți la mii de volți la sol, și este ușor să se descompună în circuitul de unitate. Capacitatea de împământare EMC sau un mic spațiu electric la sol (la coajă) pot provoca deteriorarea circuitului de acționare.

În plus, deoarece linia de alimentare cu energie electrică a țării mele este o sursă de alimentare polară cu patru fire neutră cu patru fire trifazată, în fiecare secțiune a celor două linii aeriene de alimentare cu energie electrică, în momentul în care este indusă unda radio a fulgerului, cele două linii de alimentare cu energie electrică sunt conectate la sol. Impedanța instantanee este diferită și se generează o tensiune de interferență în modul diferențial între cele două linii de alimentare. Această tensiune instantanee de interferență modul diferențial poate ajunge, de asemenea, sute de volți la mai mult 3000 volți. Această tensiune descompune adesea dioda redresorului de putere și circuitul imprimat al circuitului de acționare. Pentru a controla decalajul electric dintre electrozii de diferite polarități de pe placa de circuit, controlerul LED va deteriora, de asemenea, circuitul de acționare.

Pentru a rezolva această problemă, un varistor cu răspuns rapid trebuie conectat la capătul de intrare al circuitului de acționare LED pentru a asigura descărcarea interferenței modului diferențial. Deoarece interferența inductivă a fulgerului se repetă de mai multe ori, când tensiunea de interferență este ridicată, curentul instantaneu de conducere și descărcare al varistorului poate fi mare. Prin urmare, varistorul utilizat nu numai că ar trebui să aibă o capacitate de răspuns rapid, ci și să aibă o conducere instantanee. Capacitatea de descărcare a zeci de amperi nu este deteriorată. În plus față de utilizarea varistoarelor, capătul de intrare al circuitului de acționare LED ar trebui, de asemenea, să fie combinat cu protecția la interferențele efectuate (EMI), iar o rețea LC compozită ar trebui să fie proiectată astfel încât aceste rețele LC să poată împiedica nu numai scurgerea EMI interne în rețea, ci și semnalul de interferență al fulgerului are un efect inhibitor evident.

În plus, garda electrică dintre fiecare punct al circuitului de acționare CU LED-uri și sol trebuie menținută peste 7 mm. Capacitatea de împământare a protecției EMI și rezistența la izolarea la sol a circuitului de acționare ar trebui să îndeplinească cerințele izolației armate (4V + 2750V), ceea ce poate face LED-ul Circuitul de acționare are o bună rezistență la modul diferențial și inducția fulgerului în modul comun.