1. أكبر ميزة في مصابيح LED الإضاءة هي وظيفة انبعاث الضوء الاتجاهي، لأن معظم مصابيح LED الكهربائية مجهزة بعواكس، وكفاءة هذه العاكسات أعلى بكثير من المصابيح. بالإضافة إلى ذلك، تم تضمين كفاءة العاكس الذاتي في اكتشاف تأثير الضوء على LED. يجب على مصابيح الطرق التي تستخدم مصابيح LED الاستفادة الكاملة من خصائص الانبعاث الاتجاهية لمصابيح LED، بحيث يصدر كل LED في مصابيح الطريق الضوء مباشرة إلى كل منطقة من سطح الطريق المضيء، ثم يستخدم توزيع الضوء المساعد في عاكس الضوء لتحقيق توزيع شامل معقول جدامصابيح الطرق. يجب القول إن مصابيح الطريق يجب أن تلبي حقا متطلبات الإضاءة والتجانس في معايير CJJ45-2006 وCIE31 وCIE115، ويمكن تحقيق وظيفة توزيع الضوء الثلاثي في الإضاءة بشكل أفضل. وLED مع عاكس وزاوية خروج شعاع معقولة له وظيفة توزيع ضوء أساسية جيدة. في الإضاءة الكهربائية، يمكن تصميم موضع التركيب واتجاه الانبعاث لكل LED وفقا لارتفاع ضوء الشارع وعرض سطح الطريق لتحقيق وظيفة توزيع ثانوية جيدة للضوء. يستخدم العاكس في هذا النوع من المصابيح فقط كطريقة مساعدة لتوزيع الضوء ثلاث مرات لضمان توحيد أفضل لإضاءة الطريق.

في تصميم تركيبات إضاءة الطرق الفعلية، يمكن تثبيت كل LED على المصباح بواسطة وصلة كروية عالمية تحت الأساس لتحديد اتجاه الإضاءة لكل LED. عند استخدام الوحدة على ارتفاعات وعرض إضاءة مختلفة في نفس الوقت، يمكن ضبط الوصلة الكروية العالمية بحيث يحقق اتجاه الإضاءة لكل LED نتيجة مرضية. عند تحديد زاوية إخراج الطاقة والشعاع لكل LED، وفقا ل E(lx)=I(cd)/D(m)2 (قانون شدة الضوء ومسافة الإضاءة عكسية)، يمكن حساب الاختيار الأساسي لكل LED. القدرة التي يجب أن تكون عليها زاوية خرج الشعاع، ويمكن أن تصل إخراج الضوء لكل LED إلى القيمة المتوقعة عن طريق ضبط قدرة كل LED والقدرة المختلفة من دائرة محرك LED لكل LED. هذه الطرق مخصصة لمصابيح الطرق التي تستخدم مصادر إضاءة LED، والاستفادة الكاملة من هذه الميزات يمكن أن تقلل من كثافة طاقة الإضاءة بهدف تلبية إضاءة سطح الطريق وتجانس الإضاءة، وتحقيق هدف توفير الطاقة.

2. نظام الطاقة لأضواء الشوارع LEDكما أنها تختلف عن مصادر الضوء التقليدية. تعد طاقة التيار الثابت المطلوبة من مصابيح LED حجر الأساس لضمان تشغيلها الطبيعي. غالبا ما تسبب حلول مزود الطاقة البسيطة التي تعتمد على التبديل أضرارا لأجهزة LED. كيفية جعل مجموعة من مصابيح LED متجمعة معا هو أيضا مؤشر لفحص أضواء الشوارع LED. المتطلبات الأساسية لإضاءة LED في دائرة القيادة هي ضمان خصائص خرج التيار الثابت. نظرا لأن جهد التوصيل يكون صغيرا نسبيا عندما يعمل LED في الاتجاه الأمامي، فإن تيار محرك LED الثابت يضمن بشكل أساسي طاقة الخرج الثابتة للLED. في حالة عدم استقرار جهد مصدر الطاقة في بلادنا الحالي، من الضروري جدا أن يكون لدائرة القيادة في LED الخاص بمصباح الطريق خاصية تيار ثابت في الخارج، مما يضمن استمرار خرج الضوء ويمنع الإضاءة من السيطرة الزائدة.

لكي تظهر دائرة القيادة LED خصائص تيار ثابت، عند النظر إلى الداخل من طرف دائرة الإخراج يجب أن تكون مقاومة الخرج الداخلية عالية. عند العمل، يمر تيار الحمل أيضا عبر هذه الممانعة الداخلية المخرجة. إذا كانت دائرة القيادة تتكون من تراجع تدريجي، وتصحيح، وترشيح تليها دائرة مصدر تيار مستمر ثابت أو مصدر طاقة تحويل عام بالإضافة إلى دائرة مقاومة، فلا بد أنها تستهلك أيضا الكثير من الطاقة النشطة. لذلك، من غير المرجح أن تكون كفاءة هذين النوعين من دوائر القيادة عالية تحت فرضية تحقيق التيار الثابت الخارجي. التصميم الصحيح هو استخدام دائرة تبديل إلكترونية نشطة أو تيار عالي التردد لتشغيل LED. استخدام النظامين أعلاه يمكن أن يجعل دائرة القيادة تتمتع بكفاءة تحويل عالية تحت فرضية الحفاظ على خصائص جيدة لخرج تيار ثابت.

أعمدة الإنارة والفوانيس في بلدنا تعتمد بشكل أساسي نمط مصدر ضوء HID بالإضافة إلى الزناد والثقل الحثي، رغم أن هذا الوضع يعاني من مشكلة انخفاض كفاءة الطاقة والستروبوسكوبي. جانب مهم يهدد مرونة مصابيح LED المزودة بدوائر القيادة الإلكترونية عند استخدامها في حالات الإضاءة الخارجية هو مشكلة تحرث البرق.

كما نعلم جميعا، البرق في السماء يصدر موجة راديو واسعة الطيف، بينما خطوط تزويد الكهرباء لمصابيح الطرق العلوية تحظى باستقبال جيد لاسلكي. الموجات الراديوية المنبعثة من نفس البرق الذي يستقبله خطي الطاقة هي إشارات تداخل في الوضع المشترك لدائرة القيادة. يمكن أن يصل هذا التداخل في الوضع المشترك إلى مئات الفولتات إلى آلاف الفولتات إلى الأرض، ومن السهل تعطله في دائرة القيادة. سعة التأريض الكهرومغناطيسية أو وجود فجوة كهربائية صغيرة مع الأرض (إلى الغلاف) يمكن أن تسبب ضررا لدائرة القيادة.

بالإضافة إلى ذلك، بما أن خط تزويد الطاقة في بلدي هو مزود طاقة قطبي مؤرض بثلاثة أطوار بأربعة أسلاك، فإن كل قسم من خطي تزويد الطاقة العلويين، في اللحظة التي يحدث فيها موجة البرق الراديوية، يتم توصيل خطي مزود الطاقة بالأرض. تختلف المقاومة اللحظية ويتم توليد جهد تداخل في الوضع التفاضلي بين خطي تزويد الطاقة. يمكن أن يصل جهد التداخل اللحظي هذا إلى مئات الفولتات حتى أكثر من 3000 فولت. غالبا ما يؤدي هذا الجهد إلى تعطيل صمام مقوم الطاقة والدائرة المطبوعة لدائرة القيادة. للتحكم في الفجوة الكهربائية بين الأقطاب ذات الأقطاب المختلفة على لوحة الدائرة، يقوم متحكم LED أيضا بتلف دائرة القيادة.

لحل هذه المشكلة، يجب توصيل متغير الاستجابة السريعة بطرف الإدخال في دائرة محرك LED لضمان تفريغ تداخل الوضع التفاضلي. نظرا لأن التداخل الحثي للبرق يتكرر عدة مرات، عندما يكون جهد التداخل مرتفعا، قد يكون تيار التوصيل والتفريغ اللحظي للفاريستور كبيرا. لذلك، يجب ألا يكون للفاريستور المستخدم قدرة استجابة سريعة فقط، بل يجب أن يكون له توصيل فوري أيضا. سعة تفريغ عشرات الأمبير لم تتضرر. بالإضافة إلى استخدام المتغيرات، يجب أيضا دمج طرف الإدخال في دائرة محرك LED مع حماية التداخل الموصل (EMI)، ويجب تصميم شبكة LC مركبة بحيث لا تمنع هذه الشبكات فقط تسرب التداخل الكهرومغناطيسي الداخلي إلى الشبكة، بل أيضا لإشارة التداخل للبرق تأثير مثبط واضح.

بالإضافة إلى ذلك، يجب الحفاظ على المسافة الكهربائية بين كل نقطة من دائرة محرك LED والأرضي فوق 7 مم. يجب أن تلبي سعة التأريض للحماية من EMI وقوة عزل الأرضي لدائرة القيادة متطلبات العزل المعزز (4V+2750V)، مما يجعل LED مقاومة جيدة لوضع التفاضل وتوليد البرق في الوضع المشترك.