متطلبات التصميم لأضواء الشوارع LED

Oct 30, 2021

1. أكبر ميزة للمصابيح الإضاءة هي وظيفة انبعاث الضوء الاتجاهي، وذلك لأن تقريبا جميع المصابيح السلطة مجهزة عاكسات، وكفاءة هذه العاكسات أعلى بكثير من ذلك من المصابيح. بالإضافة إلى ذلك، تم تضمين كفاءة عاكس الذات في الكشف عن تأثير الضوء من الصمام. يجب أن تستخدم مصابيح الطرق باستخدام مصابيح LED بشكل كامل خصائص الانبعاثات الاتجاهية لمصابيح LED ، بحيث يصدر كل مصباح LED في مصابيح الطريق الضوء مباشرة إلى كل منطقة من سطح الطريق المضيئ ، ثم استخدم توزيع الضوء الإضافي لعاكس الإنارة لتحقيق توزيع ضوء شامل معقول جدا لمصابيح الطرق. وينبغي القول إن مصابيح الطرق يجب أن تلبي حقا متطلبات التماثل والتوحيد من CJJ45-2006 وCIE31 وCIE115 المعايير، ويمكن تحقيق وظيفة توزيع الضوء ثلاث مرات في الإنارة بشكل أفضل. ، و LED مع عاكس وزاوية إخراج شعاع معقولة نفسها لديها وظيفة توزيع الضوء الأولي جيدة. في الإنارة، يمكن تصميم موضع التركيب واتجاه الانبعاثات لكل مصباح LED وفقا لارتفاع إنارة الشارع وعرض سطح الطريق لتحقيق وظيفة توزيع ضوء ثانوية جيدة. العاكس في هذا النوع من المصابيح يستخدم فقط كوسيلة مساعدة لتوزيع الضوء ثلاث مرات لضمان تجانس أفضل لإضاءة الطرق.

في تصميم تركيبات الإضاءة الفعلية على الطرق، يمكن إصلاح كل الصمام على لاعبا اساسيا مع مشترك عالمي كروي تحت فرضية أساسا وضع اتجاه الإضاءة من كل LED. عندما يتم استخدام لاعبا اساسيا في ارتفاعات مختلفة وعرض الإضاءة في نفس الوقت، يمكن تعديل المفصل العالمي كروية بحيث اتجاه الإضاءة من كل LED يحقق نتيجة مرضية. عند تحديد زاوية إخراج الطاقة والشعاع لكل LED، وفقا ل E(lx)=I(cd)/D(m)2 (شدة الضوء والتوافق مع القانون المربع العكسي)، يمكن حساب الاختيار الأساسي لكل LED القوة التي يجب أن تمتلكها زاوية إخراج الحزمة، ويمكن أن يصل إخراج الضوء لكل LED إلى القيمة المتوقعة عن طريق ضبط قوة كل LED ومخرج الطاقة المختلف من دائرة دائرة محرك LED لكل الصمام. طرق التكيف هذه هي غريبة على مصابيح الطرق باستخدام مصادر ضوء LED، والاستفادة الكاملة من هذه الميزات يمكن أن تقلل من كثافة طاقة الإضاءة تحت فرضية تلبية illuminance سطح الطريق وتوحيد illuminance، وتحقيق الغرض من توفير الطاقة.

2. نظام الطاقة من أضواء الشوارع LED يختلف أيضا عن مصادر الضوء التقليدية. قوة محرك الأقراص الحالية المستمرة المطلوبة من قبل المصابيح هي حجر الزاوية لضمان تشغيلها العادي. غالبا ما تؤدي حلول توفير الطاقة البسيطة إلى تلف أجهزة LED. كيفية جعل مجموعة من المصابيح معبأة بإحكام معا هو أيضا مؤشر للتحقيق أضواء الشوارع LED. شرط من الصمام على الدائرة محرك الأقراص هو ضمان خصائص الإخراج الحالي المستمر. نظرا لأن جهد التقاطع صغير نسبيا عندما يعمل الصمام في الاتجاه الأمامي ، فإن تيار محرك LED الثابت مضمون لضمان قوة الإخراج الثابتة لل LED بشكل أساسي. للحالة الراهنة من التيار الكهربائي غير مستقرة في بلدنا، فمن الضروري جدا لدائرة القيادة من مصباح الطريق LED أن يكون لها خاصية الانتاج الحالي المستمر، والتي يمكن أن تضمن إخراج ضوء ثابت ومنع الصمام من التغلب عليها.

من أجل جعل دائرة محرك LED تظهر خصائص التيار الثابت ، والنظر إلى الداخل من نهاية إخراج دائرة محرك الأقراص ، يجب أن تكون مقاومة إخراجها الداخلية عالية. عند العمل، يمر تيار التحميل أيضا من خلال هذا الإخراج المعاوقة الداخلية. إذا كانت دائرة محرك الأقراص تتكون من خطوة إلى أسفل، والتصحيح والتصفية تليها دائرة مصدر التيار المستمر DC أو إمدادات الطاقة التبديل العام بالإضافة إلى دائرة المقاومة، فإنه يجب أيضا أن تستهلك الكثير من الطاقة النشطة. لذلك ، من غير المرجح أن تكون كفاءة هذين النوعين من دوائر القيادة عالية تحت فرضية إرضاء الناتج الحالي الثابت بشكل أساسي. نظام التصميم الصحيح هو استخدام دائرة التبديل الإلكترونية النشطة أو تيار عالي التردد لدفع LED. يمكن استخدام المخططين أعلاه جعل دائرة محرك الأقراص لديها كفاءة تحويل عالية تحت فرضية الحفاظ على خصائص جيدة الناتج الحالي ثابت.

مصابيح الطرق والفوانيس في بلدنا تعتمد أساسا على طريقة مصدر الضوء HID بالإضافة إلى الزناد والصابورة الاستقرائية، على الرغم من أن هذا الوضع لديه مشكلة انخفاض كفاءة الطاقة وstroboscopic. جانب مهم يهدد لونة مصابيح LED مع دوائر محرك الأقراص الإلكترونية عند استخدامها في حالات الإضاءة في الهواء الطلق هو مشكلة تحريض البرق.

وكما نعلم جميعا، فإن البرق في السماء ينبعث منه موجة راديو واسعة الطيف، في حين أن خطوط إمدادات الطاقة لمصابيح الطرق العلوية لاسلكية تلقى استقبالا حسنا. موجات الراديو المنبعثة من البرق نفسه التي تلقاها خطا الكهرباء هي إشارات تدخل الوضع المشترك لدائرة محرك الأقراص. يمكن أن يصل هذا التداخل في الوضع المشترك إلى مئات فولت إلى آلاف فولت على الأرض ، ومن السهل كسره في دائرة القيادة. يمكن أن تتسبب سعة التأريض EMC أو فجوة كهربائية صغيرة على الأرض (إلى القشرة) في تلف دائرة القيادة.

وبالإضافة إلى ذلك، وبما أن خط الإمداد بالطاقة في بلدي هو خط محايد من ثلاث مراحل من أربعة أسلاك، يقوم على أساس إمدادات الطاقة القطبية، في كل قسم من خطي الإمداد بالطاقة العلويين، في الوقت الذي يتم فيه توليد موجة البرق اللاسلكية، فإن خطي الإمداد بالطاقة متصلان بالأرض. المقاومة الفورية مختلفة ويتم توليد الجهد التداخل وضع التفاضلية بين خطين امدادات الطاقة. هذا الوضع التفاضلي الفوري تدخل الجهد يمكن أن تصل أيضا إلى مئات فولت إلى أكثر من 3000 فولت. هذا الجهد غالبا ما ينهار صمام ثنائي مصحح الطاقة والدائرة المطبوعة من دائرة محرك الأقراص. للتحكم في الفجوة الكهربائية بين الأقطاب الكهربائية من أقطاب مختلفة على لوحة الدوائر، وحدة تحكم LED سوف تضر أيضا دائرة محرك الأقراص.

لحل هذه المشكلة، يجب توصيل متغير سريع الاستجابة بنهاية الإدخال لدائرة محرك LED لضمان تفريغ تداخل الوضع التفاضلي. منذ التداخل الاستقرائي للبرق يتكرر عدة مرات، عندما تدخل الجهد عالية، قد يكون التوصيل الفوري والتفريغ الحالي من varistor كبيرة. لذلك ، يجب ألا يكون للفاراستور المستخدم قدرة استجابة سريعة فحسب ، بل يجب أن يكون له أيضا توصيل فوري. لا تتلف قدرة تصريف العشرات من amperes. بالإضافة إلى استخدام varistors ، يجب أيضا دمج طرف الإدخال في دائرة محرك LED مع حماية التداخل (EMI) ، ويجب تصميم شبكة LC مركبة بحيث لا يمكن لشبكات LC هذه منع EMI الداخلي من التسرب إلى الشبكة فحسب ، ولكن أيضا إشارة التداخل للبرق لها تأثير مثبط واضح.

وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن تبقى إزالة الكهربائية بين كل نقطة من دائرة محرك LED والأرض فوق 7mm. يجب أن تلبي سعة التأريض لحماية EMI وقوة العزل الأرضي لدائرة محرك الأقراص متطلبات العزل المعزز (4V + 2750V) ، والتي يمكن أن تجعل LED دائرة القيادة لديها مقاومة جيدة لوضع التفاضلية وحث البرق الوضع المشترك.