متطلبات التصميم لأضواء الشوارع LED

May 25, 2023

1. أكبر ميزة لـ LED للإضاءة هي أن لديها وظيفة انبعاث الضوء الاتجاهي، لأن جميع مصابيح LED للطاقة تقريبًا مجهزة بعاكسات، وكفاءة هذه العاكسات أعلى بكثير من كفاءة عاكسات المصابيح. بالإضافة إلى ذلك، تم تضمين كفاءة عاكس LED في الكشف عن كفاءة الضوء في LED. يجب أن تستخدم مصابيح الطريق التي تستخدم LED خصائص انبعاث الاتجاه LED قدر الإمكان، بحيث يقوم كل LED في مصباح الطريق بإطلاق الضوء مباشرة إلى كل منطقة من الطريق المضاء، ثم يستخدم توزيع الضوء الإضافي لعاكس المصباح لتحقيق ذلك توزيع الضوء الشامل معقول جداً لمصابيح الطريق. يجب أن يقال أن مصابيح الطريق يجب أن تلبي حقًا متطلبات الإضاءة وتوحيد الإضاءة لمعايير CJJ 45-2006 وCIE31 وCIE115، ويجب أن تحتوي المصابيح على وظيفة توزيع الضوء الثلاثة لتحقيقها بشكل أفضل. ، ومصابيح LED ذات العاكسات وزوايا إخراج الشعاع المعقولة تتمتع بوظيفة توزيع الضوء الأساسي الجيدة. في المصباح، يمكن تصميم موضع تركيب كل LED واتجاه الضوء المنبعث وفقًا لارتفاع مصباح الطريق وعرض سطح الطريق، مما يمكن أن يحقق وظيفة توزيع الضوء الثانوية الجيدة. يتم استخدام العاكس الموجود في هذه المصابيح فقط كوسيلة مساعدة لتوزيع الضوء الثالث لضمان توحيد أفضل لإضاءة الطريق.


في التصميم الفعلي لتركيبات إضاءة الطريق، يمكن استخدامه تحت فرضية ضبط كل اتجاه انبعاث LED بشكل أساسي، كل LED مزود بمفصل عالمي كروي مثبت على المصباح، عندما يتم استخدام المصباح في ارتفاعات مختلفة وعرض التشعيع، عن طريق الضبط المفصل العالمي الكروي لتحقيق نتائج مرضية لكل اتجاه تشعيع LED. عند تحديد زاوية خرج الطاقة والشعاع لكل LED، يمكن حساب طاقة كل LED وفقًا لـ E(lx)=I(cd)/D(m)2 (قانون التربيع العكسي لشدة الضوء والإضاءة المسافة)، ويمكن تعديل خرج الضوء لكل LED إلى القيمة المتوقعة عن طريق ضبط طاقة كل LED وإخراج الطاقة المختلف لدائرة تشغيل LED لكل LED. تعد طرق التعديل هذه فريدة من نوعها بالنسبة لمصابيح الطريق التي تستخدم مصادر إضاءة LED، والاستفادة الكاملة من هذه الخصائص يمكن أن تقلل من كثافة طاقة الإضاءة في ظل فرضية تلبية الإضاءة وتوحيد الإضاءة لسطح الطريق وتحقيق غرض توفير الطاقة.


2، نظام الطاقة مصباح الشارع LED يختلف أيضًا عن مصدر الضوء التقليدي، LED طلب خاص على طاقة محرك الأقراص الحالية الثابتة، هو ضمان عمله الطبيعي لحجر الزاوية الرئيسي، غالبًا ما يؤدي نظام إمداد الطاقة بتبديل بسيط إلى تلف جهاز LED. إن كيفية جعل مجموعة مصابيح LED مضغوطة بإحكام معًا آمنة هي أيضًا مؤشر لفحص مصابيح الشوارع LED. متطلبات LED لدائرة القيادة هي ضمان خصائص خرج التيار الثابت، لأن منطقة التغيير النسبية لجهد الوصلة عندما يعمل LED في الاتجاه الأمامي صغيرة جدًا، لذلك فهي تضمن تيار قيادة LED ثابتًا وبشكل أساسي يضمن طاقة الإخراج الثابتة لمصباح LED. بالنسبة للوضع الحالي لإمدادات الطاقة غير المستقرة في الصين، من الضروري أن تتمتع دائرة القيادة لمصباح الطريق LED بخصائص خرج تيار ثابت، والتي يمكن أن تضمن خرج ضوء ثابت وتمنع تشغيل الطاقة الزائدة لـ LED.


من أجل جعل دائرة تشغيل LED تقدم خصائص تيار ثابتة، يجب أن تكون المعاوقة الداخلية للخرج عالية عند النظر إليها من الداخل من خرج دائرة القيادة. عند العمل، يمر تيار الحمل أيضًا من خلال المعاوقة الداخلية للإخراج، إذا كانت دائرة القيادة مكونة من باك، أو ترشيح مقوم متبوعًا بدائرة مصدر التيار الثابت DC أو مصدر طاقة التبديل العام بالإضافة إلى دائرة المقاومة، فيجب أن تستهلك أيضًا الكثير من الطاقة النشطة الطاقة، وبالتالي فإن هذين النوعين من دوائر القيادة في الأساس يلبيان فرضية إخراج التيار المستمر، ومن المستحيل أن تكون الكفاءة عالية. مخطط التصميم الصحيح هو استخدام دائرة تحويل إلكترونية نشطة أو استخدام تيار عالي التردد لتشغيل مؤشر LED، ويمكن للمخططين أعلاه أن يجعل دائرة المحرك لا تزال تتمتع بكفاءة تحويل عالية مع الحفاظ على خصائص إخراج تيار ثابتة جيدة
تستخدم مصابيح الطريق الصينية بشكل أساسي مصدر ضوء HID مع وضع الزناد والصابورة الحثي، على الرغم من أن هذا الوضع يتميز بكفاءة منخفضة في استخدام الطاقة ومشاكل في الوميض. أحد الجوانب المهمة لمصابيح LED التي تستخدم دوائر القيادة الإلكترونية التي تهدد مرونتها عند استخدامها في الإضاءة الميدانية هي مشكلة محاثة البرق.


كما نعلم جميعًا، يصدر البرق في الهواء نطاقًا واسعًا من موجات الراديو، كما يتم استقبال خطوط إمداد الطاقة لمصابيح الطريق العلوية لاسلكيًا بشكل جيد. إن موجات الراديو المنبعثة من نفس البرق الذي يستقبله خطا الطاقة هي إشارات تداخل في الوضع الشائع لدائرة القيادة، والتي يمكن أن تصل إلى عدة مئات من الفولتات إلى آلاف الفولتات إلى الأرض، ومن السهل اختراق سعة التأريض EMC في دائرة القيادة أو الخلوص الصغير على الأرض (للغلاف)، مما يتسبب في تلف دائرة القيادة.


بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن خط إمداد الطاقة في الصين عبارة عن خط محايد ثلاثي الطور وأربعة أسلاك مزود طاقة قطبية مؤرض، لذلك في خطي إمداد الطاقة العلوية في كل قسم، في لحظة استشعار موجة الراديو البرق، بسبب المعاوقة اللحظية يختلف خطي إمداد الطاقة إلى الأرض، بحيث ينتج خطي إمداد الطاقة جهد تداخل في الوضع التفاضلي، ويمكن أن يصل جهد تداخل وضع الاختلاف الفوري هذا أيضًا إلى مئات فولت إلى أكثر من 3000 فولت، وغالبًا ما يكسر هذا الجهد الصمام الثنائي لمقوم الطاقة لدائرة القيادة والفجوة بين الأقطاب الكهربائية القطبية المختلفة على لوحة الدائرة المطبوعة، يمكن أن تؤدي وحدات التحكم LED أيضًا إلى إتلاف دائرة المحرك.


لحل هذه المشكلة، يجب توصيل مكثف سريع الاستجابة بمدخل دائرة محرك LED لضمان تفريغ تداخل الوضع التفاضلي. نظرًا لأن تداخل البرق المستحث يتكرر عدة مرات، عندما يكون جهد التداخل مرتفعًا، يقوم المكثف بتوصيل التيار وتفريغه على الفور، لذلك لا ينبغي أن يتمتع المكثف المستخدم بقدرة استجابة سريعة فحسب، بل يجب أن يكون لديه أيضًا القدرة على التوصيل الفوري عشرات الأمبيرات من التفريغ دون ضرر. بالإضافة إلى استخدام المكثفات، يجب أيضًا دمج طرف الإدخال لدائرة محرك LED مع حماية التداخل الموصل (EMI)، وتم تصميم شبكة LC مركبة، بحيث لا تستطيع شبكات LC هذه فقط إعاقة تسرب EMI الداخلي لشبكة الطاقة، ولكنه يلعب أيضًا دورًا مهمًا في قمع إشارة التداخل الخاصة بالبرق.


بالإضافة إلى ذلك، يجب الحفاظ على الخلوص بين كل نقطة إلى الأرض لدائرة القيادة LED أعلى من 7 مم، ويجب أن تلبي سعة التأريض لحماية EMI وقوة العزل الأرضي لدائرة القيادة متطلبات العزل المقوى (4V {{2 }}V)، بحيث تتمتع دائرة القيادة LED بمقاومة جيدة للوضع التفاضلي ومحاثة البرق في الوضع الشائع.

 

قد يعجبك ايضا