LED 가로등의 설계 요구 사항

1. LED 조명의 가장 큰 특징은 방향성 발광 기능이라는 점입니다. 거의 모든 파워 LED에 반사판이 장착되어 있고 이러한 반사판의 효율이 램프보다 훨씬 높기 때문입니다. 또한 LED의 조명 효과 감지에는 자체 반사체의 효율이 포함되었습니다. LED를 사용하는 도로 등기구는 LED의 방향성 방출 특성을 최대한 활용하여 도로 등기구의 각 LED가 조명된 노면의 각 영역에 직접 빛을 방출한 다음 등기구 반사판의 보조 배광을 사용하여 매우 가로등의 합리적인 종합 배광. 도로 램프는 CJJ45-2006 및 CIE31 및 CIE115 표준의 조도 및 균일성 요구 사항을 진정으로 충족해야 하며 등기구의 3배 배광 기능을 더 잘 실현할 수 있습니다. , 그리고 반사판과 적당한 빔 출력 각도를 가진 LED 자체는 좋은 1차 배광 기능을 가지고 있습니다. 등기구에서 가로등의 높이와 노면의 폭에 따라 각 LED의 설치 위치와 발광 방향을 설계하여 우수한 2차 배광 기능을 얻을 수 있다. 이러한 유형의 램프의 반사판은 도로 조명의 더 나은 균일성을 보장하기 위해 보조 3회 배광 방법으로만 사용됩니다.

실제 도로 조명기구의 설계에서 각 LED는 기본적으로 각 LED의 조명 방향을 설정한다는 전제 하에 구형 유니버셜 조인트로 조명기구에 고정될 수 있습니다. 다른 높이와 조명 폭에서 고정구를 사용할 때 동시에 구형 유니버설 조인트를 조정하여 각 LED의 조명 방향이 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다. 각 LED의 출력 및 빔 출력 각도를 결정할 때 E(lx)=I(cd)/D(m)2(조도 및 조도 거리 역제곱 법칙)에 따라 각 LED의 기본 선택을 계산할 수 있습니다. 빔 출력 각도가 가져야하는 전력과 각 LED의 광 출력은 각 LED의 전력과 LED 구동 회로에서 각 LED로 출력되는 다른 전력을 조정하여 예상 값에 도달 할 수 있습니다. 이러한 조정 방법은 LED 광원을 사용하는 가로등 고유의 기능이며 이러한 기능을 최대한 활용하면 노면 조도와 조도 균일성을 충족한다는 전제 하에 조명 전력 밀도를 줄이고 에너지 절약 목적을 달성할 수 있습니다.

2. LED 가로등의 전원 시스템도 기존 광원과 다릅니다. LED에 필요한 정전류 구동 전원은 정상 작동을 보장하는 초석입니다. 간단한 스위칭 전원 공급 장치 솔루션은 종종 LED 장치를 손상시킵니다. 촘촘하게 묶인 LED 그룹을 만드는 방법도 LED 가로등을 조사하는 지표입니다. 구동 회로의 LED 요구 사항은 정전류 출력의 특성을 보장하는 것입니다. LED가 순방향으로 작동할 때 접합 전압이 비교적 작기 때문에 일정한 LED 구동 전류는 기본적으로 LED의 일정한 출력 전력을 보장하기 위해 보장됩니다. 우리 나라의 불안정한 전원 공급 장치 전압의 현재 상황에서 가로등 LED의 구동 회로는 일정한 광 출력을 보장하고 LED가 과도하는 것을 방지할 수 있는 정전류 출력 특성을 갖는 것이 매우 필요합니다.

LED 구동 회로가 정전류 특성을 나타내도록 하려면 구동 회로의 출력단에서 내부를 볼 때 출력 내부 임피던스가 높아야 합니다. 작동할 때 부하 전류도 이 출력 내부 임피던스를 통과합니다. 구동 회로가 강압, 정류 및 필터링에 이어 DC 정전류 소스 회로 또는 일반 스위칭 전원 공급 장치와 저항 회로로 구성되는 경우에도 많은 유효 전력을 소비해야 합니다. 따라서 기본적으로 정전류 출력을 만족한다는 전제 하에 이 두 가지 구동 회로의 효율은 높지 않다. 올바른 설계 방식은 능동 전자 스위칭 회로 또는 고주파 전류를 사용하여 LED를 구동하는 것입니다. 위의 두 가지 방식을 사용하면 양호한 정전류 출력 특성을 유지한다는 전제 하에 구동 회로를 높은 변환 효율로 만들 수 있습니다.

우리 나라의 가로등과 등불은 기본적으로 HID 광원과 방아쇠 및 유도 안정기의 모드를 채택하지만 이 모드는 에너지 효율이 낮고 스트로보스코프의 문제가 있습니다. 옥외 조명 상황에서 사용될 때 전자 구동 회로가 있는 LED 램프의 가소성을 위협하는 중요한 측면은 낙뢰 유도 문제입니다.

우리 모두 알고 있듯이 하늘의 번개는 넓은 스펙트럼의 전파를 방출하는 반면 오버 헤드 가로등의 전원 공급 라인은 무선으로 잘 수신됩니다. 두 개의 전력선에서 수신한 동일한 번개에 의해 방출된 전파는 구동 회로에 대한 공통 모드 간섭 신호입니다. 이 공통 모드 간섭은 접지에 대해 수백 볼트에서 수천 볼트에 이를 수 있으며 구동 회로에서 쉽게 분해됩니다. EMC 접지 커패시턴스 또는 접지(쉘)에 대한 작은 전기적 간격은 드라이브 회로에 손상을 줄 수 있습니다.

또한 우리나라의 전원선로는 3상 4선 중성선 접지극성 전원이므로 2개의 가공전원선의 각 구간에서 낙뢰의 전파가 유도되는 순간에 2개의 전원이 공급 라인은 접지에 연결됩니다. 순시 임피던스가 다르고 두 전원 라인 사이에 차동 모드 간섭 전압이 생성됩니다. 이 순시 차동 모드 간섭 전압은 수백 볼트에서 3000볼트 이상까지 도달할 수 있습니다. 이 전압은 종종 전원 정류기 다이오드와 구동 회로의 인쇄 회로를 파괴합니다. 회로 기판에서 서로 다른 극성의 전극 사이의 전기적 간격을 제어하기 위해 LED 컨트롤러도 구동 회로를 손상시킵니다.

이 문제를 해결하려면 차동 모드 간섭의 방전을 보장하기 위해 고속 응답 배리스터를 LED 구동 회로의 입력 끝에 연결해야 합니다. 낙뢰의 유도 간섭은 여러 번 반복되기 때문에 간섭 전압이 높으면 바리스터의 순시 전도 및 방전 전류가 커질 수 있습니다. 따라서 사용되는 바리스터는 빠른 응답 능력을 가질 뿐만 아니라 순시 도통을 가져야 합니다. 수십 암페어의 방전 용량은 손상되지 않습니다. 배리스터의 사용 외에도 LED 구동 회로의 입력단도 전도 간섭(EMI) 보호와 결합되어야 하며 복합 LC 네트워크는 내부 EMI가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 설계되어야 합니다. 그리드뿐만 아니라 번개의 간섭 신호에도 명백한 억제 효과가 있습니다.

또한 LED 구동 회로의 각 지점과 접지 사이의 전기적 간격은 7mm 이상 유지해야 합니다. EMI 보호의 접지 커패시턴스와 구동 회로의 접지 절연 강도는 강화 절연(4V+2750V)의 요구 사항을 충족해야 하며, 이는 LED 구동 회로가 차동 모드 및 공통 모드 낙뢰 유도에 대해 우수한 내성을 갖도록 할 수 있습니다.