节能、寿命与转换效率成LED路灯的方向改善
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通常用来评价LED照明体系,多会以牢靠度与运用寿数来进行检视,尤其是在路灯型的公共设备导入方面,为了完成具低耗电量的LED光源路灯设备,在LED的元件、照明控制体系与灯具规划,全体布局都需要到达高牢靠性与高光通量输出需要…
LED路灯规划并不如家用照明光源单纯,由于LED路灯的运用环境较为恶劣,设置于野外需能耐受强风、早/晚巨幅温差,为到达照明意图元件的发光效能还有高光通量需要,不只是照明体系自身需要到达规划需要,调配的驱动电路、灯壳、散热规划等,都有必要调配到达结尾的商品审核需要,才干到达高牢靠度、长运用寿数的规划意图。
LED发光元件疾速开展 单位元件亮度大幅提升
现有LED在晶粒、封装技能已有突破性开展,单一元件的发光效率极高、寿数长,尺度也越来越小,加上数码驱动回路控制亦可到达好像传统灯具的调光运用需要,凸显其在照明运用商场极大的生长潜力,加上各国基于环保需要相继宣告禁售白炽球泡灯的禁令,这等所以LED替换是球泡灯的最佳宣扬,运用LED高效能照明光源替代传统低效照明光源现已是指日可待的情况。
但是,商场的LED照明商品质量良莠不齐,有些贱价商品演色性体现欠安,或无视LED应有的牢靠度、长寿数体现,影响运用者决心,关于不良的光学规划,也会使得LED照明情况不若传统光源照明来得舒适。一样的路途用的LED路灯也是一样的情况,路途用路灯设备为运用者天天都会触摸的照明设备,若发作演色性变异或是亮度显着缺乏,也会令运用者对LED大众照明的实用性存疑。
路灯转换LED光源 可大幅节约动力损耗
通常在路途或地道等LED照明照明运用场合中,会将路灯的LED光效界说在每盏每瓦85流明或更高,若以现有技能进行功用建构,将能够发现LED光源技能制成的路灯、大众照明设备,其能耗将远低于白炽灯、氙气灯、卤素灯等高亮度传统光源灯具所运用的能耗,虽然能耗方面大幅胜出,但实际上LED光源作为路灯运用,仍会碰到牢靠性、光衰率(运用寿数)影响。
先来知道LED的牢靠性怎么界说,通常来说,牢靠性指的是在单位时刻、条件下商品执行其方针功用的才能,调查LED光源灯具的毛病缘由主要分几种情况,一种是严峻的损坏毛病,这代表LED光源体系整个无法运用的严峻损毁,另一种是LED光源的光源参数呈现情况,影响其工作效能,也即是说LED正常情况下的光通量体现,若呈现低于体系初始值的70%以下,就属于参数型毛病,不管是参数型或是严峻毛病表象,都代表LED光源路灯现已无法担任照明任务,有必要修理或替换,而牢靠度偏低则会添加维护与整修本钱,并无法充沛取得LED的长寿数效益。
分析LED光源毛病缘由 元件质量是第一关
而调查LED光源路灯典型的毛病曲线,可分为几种,一种为早期发作在商品前期工作时刻,此外可能即是随机的元件毛病致使,另随著工作时刻拉长也会逐渐发生耗费性毛病表象。大都的前期毛病,会是LED元件或是运用零组件在制程中的缺点形成,或是料件与电子基板焊接不良致使,发作的缘由适当多,可所以静电或是超载的电流,或是上料时的机械应力形成元件的布局损坏所致使,这类疑问都能在商品上机后5~10小时工作时发现并查错改进。
至于随著运用时刻拉长发生的资料耗费型态毛病,虽说是资料必经的进程,但也是有迹可循,调查LED光输出衰减的参数可由光通量与色彩座标等参数来进行评价,LED光通量即光的输出量,LED通常可维持50,000小时的工作寿数,但光通量体现会随著运用时刻渐长而衰减,而当LED光通量衰减到标明值的70%的运用时刻,即是LED的L70参数。由于经长时刻运用形成的耗费与元件老化关于评价元件体现适当重要,当必定数量LED到达L70累计至全体数量的一半时,此段时刻区间即为L70/B50,此即代表LED运用寿数的要害数据图表。
运用者对LED光源寿数等待高
针对Energy Star(动力之星)关于室外LED照明灯具的寿数需要界说为35,000小时,即使LED发光元件的L70/B50的运用寿数能够到达50,000小时,但由于元件自身的光衰体现受影响的要素适当多,象是关闭的灯壳或是散热欠安的工作环境,乃至是漏电短路的驱动电路等,都有可能让LED发光元件提前进入光衰期,影响其耐用度。
以现有的LED灯具制作技能,其实已有适当多能改进灯具全体寿数的作法,例如在LED的封装方面,LED的封装能够说是左右牢靠性的要害,高功率芯片封装调配高耐热与外表改变低的陶瓷基板进行封装,不只可在散热性取得极佳体现,也是在热导性与有关参数体现相对安稳的封装技能。此外,封装尺度也在逐渐减小,当前10~13W驱动的LED元件封装尺度已可小到3mm * 3mm乃至更小。
路灯/地道运用环境恶劣 检测灯壳防水、防尘与散热规划
但实际的情况与情境是,LED路灯设置环境为野外或是地道,灯具会深受轿车废气、酸雨侵蚀,腐蚀性的气体将会形成驱动电路呈现毛病,在LED的封装进程中,运用镀银资料来充作反光运用,但实际上银原料反而容易与酸性、腐蚀气体发生化学反应而趋于变黑,如此一来即直接影响了LED光源路灯的光通量体现,原有的镀银处置应改用耐腐蚀的规划方案进行改进,减缓其资料腐蚀变黑形成的光通量输出下滑疑问。
除LED元件自身的改进外,在灯壳的规划也是全体商品的规划要害,由于商品的强固体现就看灯壳的防水、防尘与散热效果,通常路灯会选用两件式或是三件式组构而成,运用少数的组构件与扣件强化全体灯具的强固程度,在镶嵌灯罩玻璃周边也会运用隔水橡胶防止雨水侵入,而重要的电线、电缆衔接处也会选用橡胶防水处置。灯壳基本上也需背负自体散热需要,通常会将LED发光模块与金属灯壳贴合组构,让发光的一起也可透过金属导热特性将LED发生的热源散到灯壳外,有些规划还可追加自动散热体系,以帮忙灯具进行散热处置。
元件老化与尘埃侵略 也是LED灯具毛病主因
而通常灯具老化毛病,除了空气和湿润外,元件老化与尘埃疑问也有必要思考在商品规划之中,基本上只需采行高牢靠性的LED发光元件,即可处理一大半的商品毛病疑问,其次即是怎么改进尘埃侵入灯壳而由于灯壳湿润致使照明设备短路毁损。运用较佳的LED元件调配高牢靠度的照明体系集成,LED照明路灯设备天然能够发扬较佳的牢靠性与运用寿数。
另一方面,LED光源路灯也不是越亮越好,而是要以最经济、最具效益的方式进行商品规划,通常来说以约8公尺宽的双车道来说,约每20~25公尺设置一盏路灯,路灯的夜间照明需要仅需要10 lx即够用,超越10 lx的光源规划基本上都是一种动力上的浪费,以此需要回推,在规划对应的路灯LED光源需要,便能把握所需要的光源驱动功率、LED型式与数量,另驱动电路与维护电路、灯壳规划也可做出对应开发挑选,天然能够从需要中找出对应最佳化的商品组态,而不是一昧开发高效率、高亮度、高寿数的商品,致使商品本钱过高,无法切入运用商场。
文章由澳镭照明电器整理发布,澳镭照明官方网站:www.aooled.com