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设计济南冲孔字目前面临的技术难点

页面更新时间:2019-11-20 11:10 来源:未知 作者:admin 点击:
  输出功率和光通量、二次光学设计、散热设计和电源系统设计是济南冲孔字设计的技术难点。
济南冲孔字
  1. 输出功率和光通量
  输出功率和光通量的提高需要从大功率白光LED外延技术和芯片技术的基础上进一步提高。在二次光学设计方面,led的辐射形式有Lambert型、side radiation型、bat wing型和spotlight型。在道路照明领域,根据设计经验,Lambert型和bat wing型更适合。通过二次光学设计,使LED的光程和光曲线满足道路照明的要求。
  目前,济南冲孔字在道路灯具中最常用的形式主要是灯具。基体LED安装在几乎平板的安装面(也反射面),无法得到良好的光分布。
  目前用于照明的led具有定向发光的功能,因为几乎所有的功率led都配备了反射器,这些反射器的效率明显高于灯具。此外,其自身反射器的效率也被包含在LED的光效检测中。道路灯具使用领导应该充分利用定向发射的光的特点,因此,每个领导在路上灯可以直接光照亮道路的每个区域,然后使用灯反射器的辅助光分布达到一个非常合理的全面的路灯的光分布。
  需要说明的是,道路灯具应真正满足CJJ45-2006、cie31、cie115等照明及均匀性标准的要求,灯具应具备三倍配光功能,以达到更好的照明效果。具有反射面和合理的光束输出角的Led具有良好的主光分配功能。根据路灯的高度和宽度,设计各个LED的安装位置和发光方向,可以实现良好的二次配光功能。在这种灯具中,反射器仅作为三次配光的辅助手段,以保证道路照明的均匀性。
  在道路照明灯具的实际设计中,在基本设置每个LED的设置方向的前提下,每个LED可以通过一个球形的万向节固定在灯具上。当灯具使用在不同的高度和照射宽度时,通过调节球形万向节可以满足各个LED的照射方向。在确定的功率和光束输出角每个领导,领导的权力,每个应该当光束输出角度基本上是选择可以根据计算e (LX) =我(CD) / D (m) 2(逆法的光强度和照明距离平方),和每一个LED的光输出可以通过调整每个领导的权力和LED驱动电路输出的不同权力领导估计价值。这些调整方法是唯一的道路灯与LED光源。充分利用这些特性可以在满足道路照明和路面均匀性的前提下,降低照明功率密度,达到节能的目的。
  2. 散热
  LED路灯的散热是目前需要解决的问题之一。这不仅直接关系到LED在实际工作中的发光效率,也因为LED路灯的高亮度要求和发热,以及恶劣的户外使用环境。如果散热不好,会直接导致LED的快速老化,降低稳定性。由于户外使用的路灯应具有一定的防尘防水功能(IP),良好的IP保护往往会阻碍LED的散热。解决这两个矛盾而又必须解决的问题,是道路灯具设计中应注意的一个重要方面。在这方面,LED也是中国道路照明使用中最不合格、最不合理的情况。目前国内使用中出现的不合格、不合理的情况主要有:
  (1)散热器采用济南冲孔字,但接线端子与LED连接散热器的设计不能达到IP45及以上,不能满足gb7000.5/iec6598-2-3标准的要求。
  (2)采用普通的路灯外壳,灯具的光面采用矩阵式LED。虽然本设计可以满足IP测试,但由于灯具内部不通风,当灯具工作时,灯腔内温度会上升到50℃~ 80℃。在这样高的工作条件下,LED的发光效率不可能高,LED的使用寿命会大大降低。事实上,存在着明显的不合理的情况。
  (3)仪器风扇用于加热灯具内的LED和散热器,进风口设计在灯具下方,避免下雨。出风口围绕LED光源设计。此外,散热器和LED(光源腔)不在同一腔内。如果设计的很好,可以顺利通过灯具的IP测试。该方案不仅解决了LED的散热问题,而且满足了IP级的要求。
  但这种看似好的设计,实际上却有着明显的不合理之处。因为在我国大部分的道路灯具中,空气中飞扬的灰尘量都很大,有时会达到很大的量(如沙尘暴)。一般情况下使用一段时间(约三个月至半年)后,内部散热器的缝隙会充满灰尘,这将大大降低散热器的效果。最后,由于工作温度高,LED的使用寿命明显缩短。该方案的缺点是不能长时间使用。
  在道路灯具中,有必要考虑济南冲孔字的散热和IP保护问题。更合理的设计准则是
  A.导热板应使用在关键散热位置。导热板位于金属板内部,金属板内部均匀分布有供制冷剂流动的细管,并在细管中填充制冷剂。当部分导热板受热时,细管中的制冷剂迅速流动,热量迅速传递。导热板良好的导热性可达到同等厚度铜板导热性的8-12倍。虽然价格高,但如果用于关键部位,则事半功倍。
  B.灯具外壳设计为散热器。目前,大多数的路灯外壳都是铝制的。直接将灯具外壳的外侧作为散热器,既能满足IP保护等级的要求,又能获得较大的散热面积。另外,当有灰尘落在由灯罩组成的散热器上时,可通过自然的风雨洗涤,以保证散热器工作的持续有效性。
  3.LED路灯供电系统
  济南冲孔字的供电系统也不同于传统光源。LED所需的恒流驱动电源是保证其正常运行的基石。简单的开关电源方案往往会对LED器件造成损害。如何使一组紧密压缩的LED安全可靠地工作,也是LED路灯检测的一个指标。
  领导对驱动电路的要求是确保恒流输出特性,因为领导的结电压是相对较小的工作前进的方向,所以确保常数驱动电流导致基本上是确保领导的恒定输出功率。针对目前我国供电不稳定的现状,路灯LED驱动电路必须具有恒流输出特性,才能保证恒光输出,防止LED过功率运行。
  为了使济南冲孔字驱动电路呈现恒流特性,驱动电路的输出内部阻抗从输出端到内部必须高。在操作过程中,负载电流也通过输出的内部阻抗。如果驱动电路由降压,整流滤波器、直流恒流源电路或通用开关电源和电阻电路,它也将消耗大量的有功功率,所以这两种驱动电路的效率不高,前提是他们基本上满足恒流输出。正确的设计方案是使用有源电子开关电路或高频电流驱动LED。上述两种方案可以使驱动电路在保持良好恒流输出特性的前提下仍具有较高的转换效率。
  目前,我国道路照明基本上采用HID光源加触发器和电感镇流器的方式。该模式虽然存在低能效和频闪问题,但可靠性很高。带电子驱动电路的LED灯具用于野外照明时,雷电感应是其可靠性的重要威胁。
  众所周知,空气中的闪电会发出广谱的无线电波,而路灯的架空供电线路则是良好的无线电接收器。两条电力线所接收到的来自同一闪电的无线电波属于驱动电路的共模干扰信号。这种共模干扰对地电压可达几百伏特到几千伏特。驱动电路中容易出现EMC接地电容或与地(到外壳)的电间隙较小,对驱动电路造成损坏。