Keperluan reka bentuk untuk lampu jalan LED
1. Pelepasan Cahaya Arah
LED yang digunakan dalam lampu jalan menawarkan kelebihan pelepasan cahaya arah, dipertingkatkan oleh reflektor bersepadu yang lebih cekap daripada reflektor lampu tradisional. Kecekapan reflektor ini termasuk dalam pengukuran kesan cahaya LED. Luminair jalan raya harus menggunakan sepenuhnya pelepasan arah LED, memastikan setiap LED menyasarkan kawasan tertentu di jalan raya. Reflektor luminair kemudiannya boleh membantu dalam mencapai pengagihan cahaya yang komprehensif, memenuhi piawaian pencahayaan dan keseragaman CJJ45-2006, CIE31 dan CIE115.
Kedudukan pemasangan dan arah pelepasan setiap LED hendaklah direka bentuk berdasarkan ketinggian lampu jalan dan lebar jalan untuk mencapai pengagihan cahaya sekunder yang optimum. Reflektor dalam luminair ini berfungsi sebagai elemen tambahan untuk memastikan pencahayaan jalan yang seragam. Sendi sejagat sfera boleh laras boleh digunakan untuk menetapkan arah pencahayaan setiap LED, membolehkan pelarasan mengikut ketinggian dan lebar pencahayaan yang berbeza-beza.
Menggunakan undang-undang kuasa dua songsangE(lx)=I(cd)D(m)2E(lx) = \frac{I(cd)}{D(m)^2}, sudut output kuasa dan rasuk untuk setiap LED boleh ditentukan. Melaraskan output kuasa setiap LED melalui litar pemacu boleh mencapai output cahaya yang dikehendaki, mengurangkan ketumpatan kuasa pencahayaan sambil memenuhi keperluan pencahayaan dan keseragaman serta menggalakkan kecekapan tenaga.
2. Keperluan Sistem Kuasa
Sistem kuasa untuk lampu jalan LED berbeza daripada sumber cahaya tradisional. LED memerlukan kuasa pemacu arus malar untuk operasi biasa, kerana bekalan kuasa pensuisan mudah boleh merosakkan peranti LED. Memastikan LED yang padat dengan litar pemacu arus malar adalah penting. Voltan persimpangan rendah LED ke arah hadapan memerlukan arus pemacu malar untuk mengekalkan kuasa keluaran malar, yang penting memandangkan voltan bekalan kuasa yang tidak stabil di sesetengah kawasan.
Litar pemacu mesti mempunyai impedans dalaman yang tinggi untuk memastikan ciri arus malar. Langkah ke bawah, pembetulan dan penapisan diikuti dengan litar sumber arus malar DC atau bekalan kuasa pensuisan dengan litar rintangan mungkin menggunakan kuasa yang berlebihan, mengurangkan kecekapan. Litar pensuisan elektronik aktif atau pemacu arus frekuensi tinggi boleh mengekalkan kecekapan penukaran yang tinggi dan ciri keluaran arus malar yang baik.
Lampu jalan tradisional yang menggunakan sumber cahaya HID dan balast induktif mengalami kecekapan tenaga yang rendah dan isu stroboskopik. Untuk lampu LED dengan litar pemacu elektronik, aruhan kilat menimbulkan ancaman yang ketara.
3. Perlindungan Aruhan Kilat
Kilat memancarkan gelombang radio spektrum luas, yang boleh diterima dengan mudah oleh talian bekalan kuasa atas untuk lampu jalan, menyebabkan gangguan mod biasa dalam litar pemacu. Gangguan ini boleh mencapai voltan tinggi, berpotensi merosakkan litar pemacu.
Memandangkan bekalan kuasa dibumikan talian neutral empat wayar tiga fasa, gelombang radio yang disebabkan oleh kilat boleh menyebabkan voltan gangguan mod pembezaan antara talian kuasa, yang boleh memecahkan diod penerus kuasa dan papan litar. Untuk mengurangkan ini, varistor tindak balas pantas hendaklah disambungkan ke input litar pemacu LED untuk menyahcas gangguan mod pembezaan. Varistor ini mesti bertindak balas dengan cepat dan mengendalikan arus pengaliran dan nyahcas serta-merta yang tinggi.
Selain itu, perlindungan EMI dengan rangkaian LC komposit hendaklah direka bentuk untuk mengelakkan EMI dalaman daripada bocor dan menghalang isyarat gangguan kilat. Pelepasan elektrik antara titik litar dan tanah hendaklah melebihi 7mm. Kapasitansi pembumian perlindungan EMI dan kekuatan penebat tanah litar pemacu harus memenuhi keperluan penebat bertetulang (4V+2750V) untuk meningkatkan rintangan terhadap aruhan kilat mod pembezaan dan biasa.
