淺談大功率LED隧道燈的應用分析
根據(jù)隧道內(nèi)氣流的流動特性,對散熱腔進行不對稱通風設計,保障空氣對流散熱,同時減少汽車產(chǎn)生的油煙等污質(zhì)進入散熱腔,吸附于散熱結(jié)構(gòu)導致散熱效率降低。
3.4 結(jié)構(gòu)設計
采用輕質(zhì)的鋁合金外殼,燈具重量在10kg 以下。LED 光源腔和電氣腔防護等級按IP65 進行設計, 散熱腔按IP23 進行設計;光源腔和散熱腔采用合理的隔離方式,避免光源腔和散熱腔熱流的相互影響。由于隧道內(nèi)空氣不流通,汽車尾氣摻雜其中,成分復雜,因此LED 隧道燈具應具有良好的耐腐蝕、廢氣、煙霧和隧道內(nèi)大氣中含有的其他化學物質(zhì),各結(jié)構(gòu)組件外表面均進行防腐蝕處理,使其符合GB/T7000.5 的防腐要求。
3.5 電路設計
LED 的正向伏安特性和普通二極管類似,外加正向電壓稍有變化,其正向電流將產(chǎn)生很大變化,致使LED 內(nèi)部損耗及發(fā)熱快速上升,嚴重影響LED 的正常工作和壽命。為了防止這種情況發(fā)生, 大功率LED 一般必須采用恒流方式供電。為了盡可能提高電流源的效率,減少發(fā)熱,電流源的輸入電壓必須得到合理控制,使其最大值在扣除內(nèi)部壓降后同電流一樣,也與LED 需要的總電壓相匹配。內(nèi)部損耗小了,電流源的可靠性才能得到保障。
隧道照明一般都需要大量的燈具,電力消耗巨大,為了節(jié)能和減少對電網(wǎng)的“污染”,LED 隧道燈的驅(qū)動器還要求其功率因數(shù)和產(chǎn)生的諧波必須滿足相關(guān)的標準要求,并適當考慮電磁干擾和電磁兼容。
(1)采用高轉(zhuǎn)換效率、高穩(wěn)定性的電源,轉(zhuǎn)換效率大于87%,功率因素大于95%,抗外界電網(wǎng)電壓波動能力強的開關(guān)電源(96~264V),配以恒流電路設計,以恒流方式驅(qū)動LED光源,保證LED 的使用壽命。
(2)采用適合隧道照明的控制電路,使燈具按隧道不同照明段和不同時間段進行功率的調(diào)節(jié),達到良好的照明效果和節(jié)能的目的。對隧道進口段的引入段、適應段、過渡段以及出口段采用不同的電流進行驅(qū)動,使其盡量接近隧道照明曲線要求,達到最好的照明效果;對隧道進口段和出口段采用定時調(diào)節(jié)功能, 通過PWM 調(diào)光調(diào)節(jié)輸出電流或是采用雙電源供電,晚上則以單電源供電,使其功率降低為白天照明的50%,無論在白天和黑夜,都有效減小“亮洞”和“黑洞”現(xiàn)象。
4 結(jié)語
大功率隧道照明LED 光源的生產(chǎn)開發(fā),設計應用,為國家鐵路、公路隧道照明增添廣擴的市場,它不但為我國隧道新光源的應用填補了空白,而且在低碳節(jié)能環(huán)保的道路上又邁進的一步,值得全面推廣應用。
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