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街道及停車場照明等大功率LED區(qū)域照明挑戰(zhàn)暨驅(qū)動電源方案

作者: 時間:2011-08-04 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏


  隨著人們節(jié)能環(huán)保意識的日漸增強(qiáng),業(yè)界越來越關(guān)注能源消耗對環(huán)境的影響。在各種能源消耗途徑中,據(jù)統(tǒng)計,有高達(dá)20%至22%的電能用于照明。提高照明應(yīng)用的能源使用效率乃至進(jìn)一步降低其能源消耗,有助于減少二氧化碳排放,造就更加綠色環(huán)保的世界。因此,高能效照明正在成為業(yè)界競逐的一個焦點(diǎn)。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/122137.htm

  從應(yīng)用領(lǐng)域來看,照明涵蓋住宅照明、工業(yè)照明、街道照明和餐廳、零售及服務(wù)業(yè)照明等不同類別。而從功率等級來看,除了低功率照明,也包括大功率區(qū)域照明,典型應(yīng)用如柱燈、洗墻燈、外墻燈、隧道照明、街燈、停車場及公共安全照明、工業(yè)及零售照明等室外照明,以及低頂燈、高頂燈、凍柜/冰箱及停車庫等室內(nèi)照明。

  大功率區(qū)域照明存在不少挑戰(zhàn),如燈具可能難以接近、光源發(fā)生故障時可能帶來安全問題、戶外存在多種極端環(huán)境條件等。此外,不容忽視的是,應(yīng)用于大功率區(qū)域照明的現(xiàn)有光源(如金屬鹵素?zé)?、高壓鈉燈、線性熒光燈及緊湊型熒光燈)存在著不少局限,如高壓鈉燈的顯色性差(CRI約為22),金屬鹵素?zé)舻牡湫蜔艟邠p耗較高(40%)且其從啟動到發(fā)光至完整亮度經(jīng)歷的時間可能長達(dá)10分鐘,線性熒光燈的冷溫度性能差,緊湊型熒光燈的啟動速度也較慢。

  另一方面,隨著高亮度白光發(fā)光二極管()在性能和成本等方面持續(xù)改進(jìn),越來越多地用于大功率區(qū)域照明,并提供傳統(tǒng)光源不具備的優(yōu)勢,如發(fā)出每流明光所消耗的電能更少、方向控制性更好、色彩質(zhì)量更佳、環(huán)保,并且其開啟和關(guān)閉能夠更方便地控制,便于自動檢測環(huán)境光從而改變亮度;此外,的可靠性也更佳,利于降低維護(hù)成本及總體擁有成本。

  區(qū)域照明應(yīng)用要求

  LED的主要功能就是在多種條件下限流,并要保護(hù)LED免受浪涌及其它故障條件影響,以及提供某種等級的安全性,避免(電氣和/或機(jī)械方式的)震動及著火。對于區(qū)域照明應(yīng)用而言,室外環(huán)境會給LED帶來溫度挑戰(zhàn),且可能需要承受277 Vac、347 Vac或者甚至480 Vac等比標(biāo)準(zhǔn)電壓更高的交流輸入電壓。

  區(qū)域照明應(yīng)用的LED可能還需要符合某些有關(guān)功率因數(shù)或諧波含量的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。如歐盟的國際電工聯(lián)盟(IEC)的IEC61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)對功率超過25 W的照明設(shè)備(C類)的諧波含量提出了要求,相當(dāng)于總諧波失真(THD)低于35%;但符合IEC61000-3-2 C類諧波含量要求并不必然表示功率因數(shù)(PF)高于0.9。而某些市場(如美國)通常要求PF高于0.9及THD低于20%。

        很多區(qū)域照明應(yīng)用都在室外,可能會經(jīng)受各種嚴(yán)格溫度條件,從而使總體使用壽命受到影響。而總體系統(tǒng)設(shè)計對使用壽命有重要影響,故使用內(nèi)部發(fā)熱較少、損耗更低的高能效LED驅(qū)動器非常重要,而且在設(shè)計中要對驅(qū)動器與LED熱源進(jìn)行熱隔離,從而增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性。 

  圖1:智能雙亮度等級LED街道照明示例。


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