Оцінка освітлювальної ситуації
Натрієві лампи високого тиску в даний час є переважаючим типом традиційного освітлення, що використовується для освітлення доріг. Більшість доріг-філій пройшли випробування вуличного світлодіодного освітлення. Однак обидва чітко продемонстрували свої переваги та недоліки.
Натрієві лампи високого тиску мають світлову ефективність до 140 лм/Вт, що перевищує 120 лм/Вт сучасних комерційних світлодіодів високої потужності. Однак порівняно з натрієвими лампами високого тиску, які мають індекс передачі кольору приблизно 25, світлодіоди мають значно вищий (близько 80). Крім того, за однакових умов освітлення білі світлодіоди більш корисні для допомоги водіям або пішоходам у визначенні цілей, і вони мають набагато кращий ефект освітлення дороги та комфорт, ніж натрієві лампи високого тиску.
Натрієва лампа високого тиску має сферичну світлову конструкцію для максимальної ефективності лампи. Натрієві лампи високого тиску часто мають лише 70-відсотковий ККД, якщо повністю врахувати ефективність відбивача. Однак, оскільки світлодіод є спрямованим, якщо розробник лампи використовує правильну стратегію розподілу світла, більша частина світла буде спрямована прямо на дорогу, збільшуючи ефективність лампи до понад 90 відсотків.
Таким чином, зрозуміло, що світлодіодні вуличні ліхтарі мають значний потенціал для заміни звичайних джерел вуличного освітлення лише з точки зору ефективності освітлення та ефективності ламп. Для цього основною темою цієї статті, яка буде зосереджена на технічному напрямі, стануть результати дослідження трьох ключових технологій розподілу світла, живлення та розсіювання тепла під час процесу дослідження та розробки світлодіодного освітлення. та технічний супровід світлодіодних вуличних світильників.
Розподіл світла
Використання оптичного дизайну, отримання розподілу інтенсивності світла крила кажана
Два основних типи джерел світла, які сьогодні використовуються в світлодіодному вуличному освітленні, — це одна потужна світлодіодна матриця білих світлодіодів потужністю 1 Вт і інтегрований комплектний модуль джерела світла високої потужності.
У порівнянні з критеріями традиційних стандартів дорожнього освітлення джерел світла, світлодіодні вуличні ліхтарі повинні досягати наступних цілей, навіть якщо всесвітній стандарт для світлодіодних вуличних ліхтарів ще не встановлено:
відповідна середня освітленість дороги,
високий ступінь поздовжньої і загальної рівномірності освітленості
відповідне налаштування,
керування відблисками.
Розрахунок розподілу інтенсивності світла
З кривої розподілу світла розподіл прямокутної світлової плями на поверхні дороги отримано шляхом отримання розподілу інтенсивності світла у формі крила кажана за допомогою належного оптичного проектування. Основна оптична лінза або пакетна лінза звичайних потужних білих світлодіодів не підходить для безпосереднього застосування в світлодіодному вуличному освітленні. У результаті кожен потужний білий світлодіод повинен мати вторинну оптичну лінзу на додаток до основної оптичної лінзи. В даний час вторинна оптична лінза типу «арахіс» забезпечує чудові характеристики.
Нова концепція дизайну полягає в тому, щоб безпосередньо сконструювати хвилеподібну оптичну лінзову маску поза одноразово упакованим світлодіодним джерелом світла, щоб досягти функції вторинної оптичної лінзи на повністю світлодіодному вуличному ліхтарі.
Техніка упаковки білих світлодіодів постійно змінювалася від одного потужного світлодіодного пристрою потужністю 1 Вт до високопотужного вбудованого упакованого модуля джерела світла в міру розвитку технології упаковки. Сучасні високопотужні інтегровані пакетні модулі джерел світла мають максимальну потужність понад 100 Вт, однак через їх надмірно велику світловипромінювальну поверхню ці джерела світла ускладнюють розробку оптичних систем розподілу світла.
