ข้อกําหนดการออกแบบสําหรับไฟถนน LED

Oct 30, 2021

1. คุณสมบัติที่ใหญ่ที่สุดของไฟ LED แสงคือฟังก์ชั่นของการปล่อยแสงทิศทางเนื่องจากไฟ LED พลังงานเกือบทั้งหมดมีตัวสะท้อนแสงและประสิทธิภาพของรีเฟลกเตอร์ดังกล่าวสูงกว่าหลอดไฟอย่างมีนัยสําคัญ นอกจากนี้ประสิทธิภาพของรีเฟลกเตอร์ตัวเองยังรวมอยู่ในการตรวจจับเอฟเฟกต์แสงของ LED โคมไฟถนนที่ใช้ไฟ LED ควรใช้คุณสมบัติการปล่อยทิศทางของไฟ LED อย่างเต็มที่เพื่อให้ไฟ LED แต่ละตัวในโคมไฟถนนปล่อยแสงโดยตรงไปยังแต่ละพื้นที่ของพื้นผิวถนนที่ส่องสว่างจากนั้นใช้การกระจายแสงเสริมของตัวสะท้อนแสงเพื่อให้ได้การกระจายแสงที่ครอบคลุมมากของโคมไฟถนน ควรกล่าวว่าโคมไฟถนนจะต้องเป็นไปตามข้อกําหนดด้านความสว่างและความสม่ําเสมอของมาตรฐาน CJJ45-2006 และ CIE31 และ CIE115 อย่างแท้จริงและฟังก์ชั่นการกระจายแสงสามครั้งในโคมไฟสามารถรับรู้ได้ดีขึ้น และ LED ที่มีรีเฟลกเตอร์และมุมเอาต์พุตลําแสงที่เหมาะสมนั้นมีฟังก์ชั่นการกระจายแสงหลักที่ดี ในโคมไฟตําแหน่งการติดตั้งและทิศทางการปล่อยของ LED แต่ละตัวสามารถออกแบบได้ตามความสูงของโคมไฟถนนและความกว้างของพื้นผิวถนนเพื่อให้ได้ฟังก์ชั่นการกระจายแสงรองที่ดี รีเฟลกเตอร์ในหลอดไฟประเภทนี้ใช้เป็นวิธีการกระจายแสงเสริมสามครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าการส่องสว่างบนท้องถนนมีความสม่ําเสมอยิ่งขึ้น

ในการออกแบบโคมไฟถนนจริง LED แต่ละตัวสามารถแก้ไขได้บนฟิกซ์เจอร์ด้วยข้อต่อสากลทรงกลมภายใต้สมมติฐานของการตั้งค่าทิศทางแสงของ LED แต่ละตัว เมื่อใช้ฟิกซ์เจอร์ในความสูงและความกว้างของการส่องสว่างที่แตกต่างกันในเวลาเดียวกันข้อต่อสากลทรงกลมสามารถปรับได้เพื่อให้ทิศทางการส่องสว่างของ LED แต่ละตัวได้ผลลัพธ์ที่น่าพอใจ เมื่อกําหนดมุมเอาต์พุตพลังงานและลําแสงของ LED แต่ละตัวตาม (lx) = I (cd) / D (m) 2 (ความเข้มของแสงและระยะทางความสว่างผกผันกฎหมายสี่เหลี่ยม) การเลือกพื้นฐานของ LED แต่ละตัวสามารถคํานวณพลังงานที่มุมเอาต์พุตลําแสงควรมีและเอาต์พุตแสงของแต่ละ LED สามารถเข้าถึงค่าที่คาดไว้โดยการปรับกําลังไฟของแต่ละ LED และเอาต์พุตพลังงานที่แตกต่างจากวงจรไดรฟ์ LED ไปยังแต่ละนําของ วิธีการปรับเหล่านี้แปลกประหลาดสําหรับโคมไฟถนนโดยใช้แหล่งกําเนิดแสง LED และการใช้คุณสมบัติเหล่านี้อย่างเต็มที่สามารถลดความหนาแน่นของพลังงานแสงภายใต้หลักฐานของการตอบสนองความสว่างของพื้นผิวถนนและความสม่ําเสมอของความสว่างและบรรลุวัตถุประสงค์ของการประหยัดพลังงาน

2. ระบบไฟฟ้าของไฟถนน LED ยังแตกต่างจากแหล่งกําเนิดแสงแบบดั้งเดิม พลังงานไดรฟ์ปัจจุบันคงที่ที่ไฟ LED ต้องการเป็นรากฐานสําคัญเพื่อให้แน่ใจว่าการทํางานปกติ โซลูชันแหล่งจ่ายไฟแบบสลับอย่างง่ายมักสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ LED วิธีทําให้กลุ่มของไฟ LED ที่บรรจุเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนายังเป็นตัวบ่งชี้สําหรับการตรวจสอบไฟถนน LED ความต้องการของ LED ในวงจรไดรฟ์คือเพื่อให้แน่ใจว่าลักษณะของเอาต์พุตปัจจุบันคงที่ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของจุดเชื่อมต่อมีขนาดค่อนข้างเล็กเมื่อ LED ทํางานในทิศทางไปข้างหน้าจึงรับประกันกระแสไดรฟ์ LED คงที่เพื่อให้แน่ใจว่ากําลังขับคงที่ของ LED สําหรับสถานการณ์ปัจจุบันของแรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายไฟที่ไม่เสถียรในประเทศของเรามันเป็นสิ่งจําเป็นมากสําหรับวงจรการขับขี่ของหลอดไฟถนน LED ที่จะมีลักษณะเอาต์พุตปัจจุบันคงที่ซึ่งสามารถมั่นใจได้ว่าเอาต์พุตแสงคงที่และป้องกันไม่ให้ LED เอาชนะได้

เพื่อให้วงจรไดรฟ์ LED แสดงลักษณะปัจจุบันคงที่มองเข้าด้านในจากปลายเอาต์พุตของวงจรไดรฟ์อิมพีแดนซ์ภายในเอาต์พุตจะต้องสูง เมื่อทํางานกระแสโหลดจะผ่านอิมพีแดนซ์ภายในเอาต์พุตนี้ หากวงจรไดรฟ์ประกอบด้วยขั้นตอนลงการแก้ไขและการกรองตามด้วยวงจรแหล่งกําเนิดกระแสคงที่ DC หรือแหล่งจ่ายไฟสลับทั่วไปบวกกับวงจรความต้านทานก็ต้องใช้พลังงานที่ใช้งานเป็นจํานวนมาก ดังนั้นประสิทธิภาพของวงจรไดรฟ์ทั้งสองประเภทนี้จึงไม่น่าจะสูงภายใต้สมมติฐานของความพึงพอใจของเอาต์พุตปัจจุบันคงที่ รูปแบบการออกแบบที่ถูกต้องคือการใช้วงจรสวิตชิ่งอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานอยู่หรือกระแสความถี่สูงเพื่อขับเคลื่อน LED การใช้สองรูปแบบข้างต้นสามารถทําให้วงจรไดรฟ์มีประสิทธิภาพในการแปลงสูงภายใต้หลักฐานของการรักษาลักษณะเอาต์พุตปัจจุบันคงที่ที่ดี

โคมไฟถนนและโคมไฟในประเทศของเราโดยทั่วไปใช้โหมดของแหล่งกําเนิดแสง HID บวกทริกเกอร์และบัลลาสต์อุปนัยแม้ว่าโหมดนี้จะมีปัญหาของประสิทธิภาพการใช้พลังงานต่ําและ stroboscopic สิ่งสําคัญที่คุกคามความเป็นพลาสติกของหลอดไฟ LED ด้วยวงจรขับเคลื่อนอิเล็กทรอนิกส์เมื่อใช้ในสถานการณ์แสงกลางแจ้งคือปัญหาการเหนี่ยวนําฟ้าผ่า

อย่างที่เราทราบกันดีว่าฟ้าผ่าบนท้องฟ้าปล่อยคลื่นวิทยุในวงกว้างในขณะที่สายไฟสําหรับโคมไฟถนนเหนือศีรษะได้รับการตอบรับอย่างดีแบบไร้สาย คลื่นวิทยุที่ปล่อยออกมาจากฟ้าผ่าเดียวกันที่ได้รับจากสายไฟทั้งสองเป็นสัญญาณรบกวนโหมดทั่วไปสําหรับวงจรไดรฟ์ การรบกวนโหมดทั่วไปนี้สามารถเข้าถึงหลายร้อยโวลต์ถึงหลายพันโวลต์กับพื้นดินและง่ายต่อการสลายในวงจรไดรฟ์ ความสามารถในการต่อสายดิน EMC หรือช่องว่างทางไฟฟ้าขนาดเล็กกับพื้นดิน (กับเปลือก) อาจทําให้เกิดความเสียหายต่อวงจรไดรฟ์

นอกจากนี้เนื่องจากสายจ่ายไฟของประเทศของฉันเป็นแหล่งจ่ายไฟขั้วโลกสายกลางสี่สายสี่สายในแต่ละส่วนของสายไฟเหนือศีรษะสองสายในขณะที่คลื่นวิทยุของฟ้าผ่าถูกเหนี่ยวนําสายแหล่งจ่ายไฟทั้งสองจะเชื่อมต่อกับพื้นดิน อิมพีแดนซ์ทันทีนั้นแตกต่างกันและแรงดันไฟฟ้ารบกวนโหมดที่แตกต่างกันถูกสร้างขึ้นระหว่างสายจ่ายไฟทั้งสองสาย แรงดันไฟฟ้ารบกวนโหมดแตกต่างทันทีนี้สามารถเข้าถึงหลายร้อยโวลต์ถึงมากกว่า 3000 โวลต์ แรงดันไฟฟ้านี้มักจะทําลายไดโอดตัวปรับไฟฟ้าและวงจรพิมพ์ของวงจรไดรฟ์ ในการควบคุมช่องว่างทางไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าของขั้วที่แตกต่างกันบนแผงวงจรตัวควบคุม LED จะทําลายวงจรไดรฟ์ด้วย

ในการแก้ปัญหานี้ตัวสืบสัญญาณการตอบสนองที่รวดเร็วจะต้องเชื่อมต่อกับปลายอินพุตของวงจรไดรฟ์ LED เพื่อให้แน่ใจว่าการคายประจุของโหมดที่แตกต่างกันรบกวน เนื่องจากการรบกวนอุปนัยของฟ้าผ่าซ้ําหลายครั้งเมื่อแรงดันไฟฟ้ารบกวนสูงการนําและการปล่อยทันทีของ varistor อาจมีขนาดใหญ่ ดังนั้น varistor ที่ใช้ไม่ควรมีความสามารถในการตอบสนองที่รวดเร็ว แต่ยังมีผลนําทันที ความสามารถในการคายประจุของแอมเปอร์หลายสิบตัวไม่เสียหาย นอกเหนือจากการใช้ varistors แล้วจุดสิ้นสุดอินพุตของวงจรไดรฟ์ LED ควรรวมกับการป้องกันสัญญาณรบกวนที่ดําเนินการ (EMI) และควรออกแบบเครือข่าย LC คอมโพสิตเพื่อให้เครือข่าย LC เหล่านี้ไม่เพียง แต่สามารถป้องกันไม่ให้ EMI ภายในรั่วไหลไปยังกริด แต่ยังรวมถึงสัญญาณรบกวนของฟ้าผ่ามีผลยับยั้งที่ชัดเจน

นอกจากนี้การกวาดล้างไฟฟ้าระหว่างแต่ละจุดของวงจรไดรฟ์ LED และพื้นดินควรเก็บไว้เหนือ 7 มม. ความสามารถในการต่อสายดินของการป้องกัน EMI และความแข็งแรงของฉนวนกันความร้อนภาคพื้นดินของวงจรไดรฟ์ควรตอบสนองความต้องการของฉนวนเสริมแรง (4V + 2750V) ซึ่งสามารถทําให้ LED วงจรไดรฟ์มีความต้านทานที่ดีต่อโหมดที่แตกต่างกันและการเหนี่ยวนําฟ้าผ่าโหมดทั่วไป