Požiadavky na dizajn pouličného osvetlenia LED

1. Najväčšou vlastnosťou osvetľovacích LED je funkcia smerového vyžarovania svetla, pretože takmer všetky výkonové LED sú vybavené reflektormi a účinnosť takýchto reflektorov je výrazne vyššia ako u svietidiel. Okrem toho bola do detekcie svetelného efektu LED zahrnutá aj účinnosť samoreflektoru. Cestné svietidlá využívajúce LED by mali plne využívať smerové vyžarovacie charakteristiky LED tak, aby každá LED v cestných svietidlách priamo vyžarovala svetlo do každej oblasti osvetleného povrchu vozovky, a potom využiť pomocné rozloženie svetla reflektora svietidla na dosiahnutie Very primerané komplexné rozloženie svetla cestných svietidiel. Malo by sa povedať, že cestné svietidlá musia skutočne spĺňať požiadavky na osvetlenie a rovnomernosť podľa noriem CJJ45-2006 a CIE31 a CIE115 a funkcia trojnásobného rozloženia svetla vo svietidle sa dá lepšie realizovať. A samotná LED s reflektorom a primeraným výstupným uhlom lúča má dobrú funkciu primárneho rozloženia svetla. Vo svietidle možno polohu inštalácie a smer vyžarovania každej LED navrhnúť podľa výšky pouličného svietidla a šírky povrchu vozovky, aby sa dosiahla dobrá funkcia sekundárneho rozloženia svetla. Reflektor v tomto type svietidiel sa používa len ako pomocný spôsob trojnásobného rozloženia svetla na zabezpečenie lepšej rovnomernosti osvetlenia vozovky.

Pri navrhovaní skutočných svietidiel na cestné osvetlenie môže byť každá LED pripevnená k svietidlu pomocou guľového univerzálneho kĺbu za predpokladu, že sa v podstate nastavuje smer osvetlenia každej LED. Keď sa svietidlo používa v rôznych výškach a šírkach osvetlenia Súčasne je možné guľový univerzálny kĺb nastaviť tak, aby smer osvetlenia každej LED dosiahol uspokojivý výsledok. Pri určovaní výkonu a výstupného uhla vyžarovania každej LED diódy podľa E(lx)=I(cd)/D(m)2 (intenzita svetla a vzdialenosť osvetlenia s inverzným štvorcovým zákonom), základný výber každej LED možno vypočítať Výkon, ktorý by mal mať výstupný uhol lúča, a svetelný výkon každej LED môže dosiahnuť očakávanú hodnotu úpravou výkonu každej LED a rôzneho výstupného výkonu z riadiaceho obvodu LED pre každú LED. Tieto spôsoby nastavenia sú typické pre cestné svietidlá využívajúce svetelné zdroje LED a plné využitie týchto funkcií môže znížiť hustotu výkonu osvetlenia za predpokladu, že sa dosiahne osvetlenie povrchu vozovky a rovnomernosť osvetlenia, a dosiahne sa účel úspory energie.

2. Systém napájania LED pouličných svetiel sa tiež líši od tradičných svetelných zdrojov. Výkon pohonu s konštantným prúdom požadovaný LED diódami je základným kameňom na zabezpečenie ich normálnej prevádzky. Jednoduché riešenia spínaného napájania často spôsobujú poškodenie LED zariadení. Ako vytvoriť skupinu LED tesne zbalených dohromady je tiež indikátorom pre skúmanie LED pouličných svetiel. Požiadavkou LED na budiacom obvode je zabezpečiť charakteristiku výstupného konštantného prúdu. Pretože prechodové napätie je relatívne malé, keď LED pracuje v smere dopredu, konštantný budiaci prúd LED je zaručený, že v podstate zaisťuje konštantný výstupný výkon LED. Pre súčasnú situáciu nestabilného napájacieho napätia v našej krajine je veľmi potrebné, aby riadiaci obvod LED cestného svietidla mal konštantnú prúdovú výstupnú charakteristiku, ktorá dokáže zabezpečiť konštantný svetelný výkon a zabrániť prebíjaniu LED.

Aby budiaci obvod LED vykazoval konštantné prúdové charakteristiky pri pohľade dovnútra z výstupného konca budiaceho obvodu, jeho výstupná vnútorná impedancia musí byť vysoká. Pri práci cez túto výstupnú vnútornú impedanciu prechádza aj záťažový prúd. Ak je obvod pohonu zložený z redukcie, usmerňovania a filtrovania, po ktorých nasleduje obvod zdroja jednosmerného konštantného prúdu alebo všeobecný spínaný zdroj plus odporový obvod, musí tiež spotrebovať veľa činnej energie. Preto je nepravdepodobné, že by účinnosť týchto dvoch typov pohonných obvodov bola vysoká za predpokladu, že v podstate uspokoja výstup s konštantným prúdom. Správnou schémou návrhu je použitie aktívneho elektronického spínacieho obvodu alebo vysokofrekvenčného prúdu na pohon LED. Použitím vyššie uvedených dvoch schém môže mať obvod pohonu vysokú účinnosť konverzie za predpokladu zachovania dobrých výstupných charakteristík konštantného prúdu.

Cestné lampy a svietidlá v našej krajine v podstate prijímajú režim HID svetelného zdroja plus spúšť a indukčný predradník, hoci tento režim má problém nízkej energetickej účinnosti a stroboskopie. Dôležitým aspektom, ktorý ohrozuje plasticitu LED svietidiel s elektronickými riadiacimi obvodmi pri použití vo vonkajších svetelných situáciách, je problém s indukciou blesku.

Ako všetci vieme, blesky na oblohe vyžarujú širokospektrálne rádiové vlny, zatiaľ čo napájacie vedenia nadzemných cestných lámp sú dobre prijímané bezdrôtovo. Rádiové vlny vyžarované tým istým bleskom prijímaným dvoma elektrickými vedeniami sú signály rušenia bežného režimu pre obvod pohonu. Toto rušenie v bežnom režime môže dosiahnuť stovky voltov až tisíce voltov voči zemi a je ľahké ho pokaziť v obvode pohonu. EMC uzemňovacia kapacita alebo malá elektrická medzera voči zemi (k plášti) môže spôsobiť poškodenie obvodu pohonu.

Okrem toho, keďže napájacie vedenie v mojej krajine je trojfázový štvorvodičový neutrálny uzemnený polárny napájací zdroj, v každej časti dvoch nadzemných napájacích vedení sa v momente, keď je indukovaná rádiová vlna blesku, tieto dva napájacie napájacie vedenia sú spojené so zemou. Okamžitá impedancia je odlišná a medzi dvoma napájacími vedeniami sa generuje interferenčné napätie v diferenciálnom režime. Toto okamžité rušivé napätie v diferenciálnom režime môže dosiahnuť aj stovky voltov až viac ako 3000 voltov. Toto napätie často preruší výkonovú usmerňovaciu diódu a tlačený obvod budiaceho obvodu. Na kontrolu elektrickej medzery medzi elektródami rôznych polarít na doske plošných spojov poškodí ovládač LED aj obvod pohonu.

Na vyriešenie tohto problému musí byť na vstupný koniec obvodu pohonu LED pripojený varistor s rýchlou odozvou, aby sa zabezpečilo vybitie rušenia v diferenciálnom režime. Pretože sa indukčné rušenie blesku mnohokrát opakuje, pri vysokom rušivom napätí môže byť okamžitý vodivý a výbojový prúd varistora veľký. Preto by mal mať použitý varistor nielen schopnosť rýchlej odozvy, ale aj okamžitú vodivosť. Výbojová kapacita desiatok ampérov nie je poškodená. Okrem použitia varistorov by mal byť vstupný koniec obvodu pohonu LED tiež kombinovaný s ochranou proti rušeniu vedením (EMI) a kompozitná sieť LC by mala byť navrhnutá tak, aby tieto siete LC mohli nielen zabrániť úniku interného EMI do mriežka, ale aj Rušivý signál blesku má zjavný inhibičný účinok.

Okrem toho by mala byť elektrická vzdialenosť medzi každým bodom obvodu pohonu LED a zemou nad 7 mm. Uzemňovacia kapacita ochrany EMI a sila zemnej izolácie obvodu pohonu by mali spĺňať požiadavky na zosilnenú izoláciu (4V+2750}V), ktorá môže spôsobiť, že LED dióda Obvod pohonu má dobrú odolnosť voči diferenciálnemu režimu a bežnému režimu blesku indukcia.