Requisits de disseny dels fanals LED

1. La característica més important de la il·luminació dels LED és la funció d'emissió de llum direccional, perquè gairebé tots els LED de potència estan equipats amb reflectors i l'eficiència d'aquests reflectors és significativament superior a la de les làmpades. A més, s’ha inclòs l’eficiència de l’autoreflector en la detecció de l’eficiència lumínica del LED. Les lluminàries de carretera que utilitzen LED han d’utilitzar al màxim les característiques d’emissió direccional dels LED, de manera que cada LED de les lluminàries de carretera dispari directament la llum a cada zona de la carretera il·luminada i, a continuació, utilitzi la distribució de llum auxiliar de la lluminària reflector per aconseguir una distribució integral de la llum molt raonable de les làmpades de carretera. Cal dir que els fanals de carretera han de complir realment els requisits d’il·luminació i uniformitat de les normes CJJ45-2006 i CIE31 i CIE115, i que la funció de distribució de la llum en tres ocasions a la lluminària es pot realitzar millor. , I el LED amb un reflector i un angle de sortida de feix raonable té una bona funció de distribució de llum primària. A la lluminària, la posició d’instal·lació i la direcció d’emissió de cada LED es poden dissenyar segons l’alçada de la lluminària de la carretera i l’amplada de la superfície de la carretera per aconseguir una bona funció de distribució de llum secundària. El reflector d’aquest tipus de làmpades només s’utilitza com a mètode auxiliar de distribució de llum tres vegades per garantir una millor uniformitat de la il·luminació de la carretera.

En el disseny d’aparells d’il·luminació viària reals, cada LED es pot fixar a l’aparell amb una junta universal esfèrica sota la premissa d’establir bàsicament la direcció d’il·luminació de cada LED. Quan l’aparell s’utilitza en diferents alçades i amplades d’il·luminació Al mateix temps, es pot ajustar la junta universal esfèrica per aconseguir que la direcció d’il·luminació de cada LED assoleixi un resultat satisfactori. Quan es determina l’angle de sortida de potència i feix de cada LED, segons E (lx)=I (cd) / D (m) 2 (intensitat de llum i llei quadrada inversa de la distància d’il·luminació), es pot calcular la selecció bàsica de cada LED. la potència que hauria de tenir l’angle de sortida del feix i la sortida de llum de cada LED pot assolir el valor esperat ajustant la potència de cada LED i la diferent potència de sortida del circuit d’acció del LED a cada LED. Aquests mètodes d’ajust són peculiars de les làmpades de carretera que utilitzen fonts de llum LED, i fer un ús ple d’aquestes característiques pot reduir la densitat de potència d’il·luminació sota la premissa de satisfer la il·luminació i uniformitat de la superfície de la carretera i aconseguir el propòsit d’estalviar energia.

2. El sistema d'alimentació dels fanals LED també és diferent de les fonts de llum tradicionals. La potència de la unitat de corrent constant necessària pels LED és una pedra angular per garantir el seu funcionament normal. Les solucions senzilles d’alimentació amb commutació solen causar danys als dispositius LED. La forma de fer que un grup de LEDs estiguin ben units també és un indicador per investigar els llums públics de LED. El requisit del LED per al circuit de transmissió és assegurar les característiques de la sortida de corrent constant. Com que la tensió de la unió és relativament petita quan el LED funciona en la direcció cap endavant, el corrent constant de la unitat LED està garantit bàsicament per garantir la potència de sortida constant del LED. Per a la situació actual de la tensió d’alimentació inestable al meu país, és molt necessari que el circuit de conducció del LED del llum de carretera tingui una característica de sortida de corrent constant, que pugui assegurar la sortida de llum constant i evitar que el LED sobrepassi.

Per tal de fer que el circuit de la unitat LED presenti característiques de corrent constants, mirant cap a l'interior des de l'extrem de sortida del circuit de la unitat, la seva impedància interna de sortida ha de ser alta. Quan es treballa, el corrent de càrrega també passa per aquesta impedància interna de sortida. Si el circuit de transmissió es compon d'un descens, rectificació i filtratge més un circuit de font de corrent constant de CC o una font d'alimentació de commutació general més un circuit de resistència, també ha de consumir molta potència activa. Per tant, és poc probable que l’eficiència d’aquests dos tipus de circuits de transmissió sigui elevada sota la premissa de satisfer bàsicament la sortida de corrent constant. L’esquema de disseny correcte és utilitzar circuits de commutació electrònica activa o corrents d’alta freqüència per accionar els LED. L'ús dels dos esquemes anteriors pot fer que el circuit de transmissió tingui una alta eficiència de conversió, mantenint bones característiques de sortida de corrent constant.

Els fanals de carretera del nostre país adopten bàsicament el mode de font de llum HID més disparador i llast inductiu, tot i que aquest mode té els problemes de baixa eficiència energètica i estroboscòpica. Quan s’utilitzen làmpades LED amb circuits d’accionament electrònic en situacions d’il·luminació exterior, un problema important que posa en perill la seva plasticitat és el problema de la inducció del llamp.

Com tots sabem, els llamps al cel emeten una ona de ràdio d’ampli espectre, mentre que les línies de subministrament d’energia dels llums de carretera són una recepció sense fils ben rebuda. Les ones de ràdio emeses pel mateix llamp rebut per dues línies elèctriques són senyals d’interferència de manera comuna per al circuit de transmissió. Aquesta interferència en mode comú pot arribar a terra de centenars de volts a milers de volts i és fàcil descompondre-la al circuit de la unitat. La capacitat de connexió a terra EMC o una petita bretxa elèctrica a terra (a la carcassa) poden causar danys al circuit de la unitat.

A més, atès que la línia d’alimentació del meu país és una línia neutra trifàsica de quatre fils neutres, que té connexió a terra a cada secció de les dues línies d’alimentació aèria, en el moment en què s’indueix l’ona de ràdio, les línies de subministrament estan connectades a terra. La impedància instantània és diferent i es genera una tensió d'interferència en mode diferencial entre les dues línies d'alimentació. Aquest voltatge d’interferència de mode diferencial instantani també pot arribar a centenars de volts a més de 3000 volts. Aquest voltatge sovint descompon el díode del rectificador de potència i el circuit imprès del circuit de transmissió. Per controlar la bretxa elèctrica entre els elèctrodes de diferents polaritats de la placa de circuit, el controlador LED també danyarà el circuit de la unitat.

Per solucionar aquest problema, s’ha de connectar un varistor de resposta ràpida a l’extrem d’entrada del circuit de la unitat LED per garantir la descàrrega d’interferències en mode diferencial. Atès que la interferència inductiva dels llamps es repeteix moltes vegades, quan la tensió d’interferència és alta, la conducció instantània i el corrent de descàrrega del varistor poden ser grans. Per tant, el varistor utilitzat no només ha de tenir una capacitat de resposta ràpida, sinó que també ha de tenir una conductivitat instantània. La capacitat de descàrrega de desenes d’amperes no es fa malbé. A més de l'ús de varistors, l'extrem d'entrada del circuit de la unitat LED també s'ha de combinar amb la protecció contra interferències conduïdes (EMI) i s'ha de dissenyar una xarxa LC composta perquè aquestes xarxes LC no només puguin evitar que es produeixin fuites d'EMI internes a la xarxa, però també El senyal d’interferència dels llamps té un efecte inhibidor evident.

A més, l’espai elèctric entre cada punt del circuit de la unitat LED i el terra s’ha de mantenir per sobre dels 7 mm. La capacitat de connexió a terra de la protecció EMI i la força dielèctrica del circuit de transmissió a terra haurien de complir els requisits d’aïllament reforçat (4V+2750V), que pot fer que el LED tingui una bona resistència al mode diferencial i a la inducció de llamps en mode comú.