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LED路燈的技術要點分析

分類:科技前沿 瀏覽量: 時間:2015-02-03 10:11:22


本文僅從影響;led路燈壽命和質量最關鍵的配光、電源及散熱三方面進行簡單分析。

一、配光

led照明芯片現在常用的有單顆1 W大功率白光LED陣列和大功率集成封裝光源模組閬中。對其優劣進行衡量的主要參數包括;平均路面亮度;總照度均勻度和縱向照度均勻度;環境比;眩光控制等。

 為了達到以上目標,需要在路面上獲得矩形的光斑分布,要實現以上目標主要是通過合適的光學設計以獲得led路燈的蝙蝠翼型光強分布,目前“花生米”型的二次光學透鏡能達到較好的效果。

目前的大功率集成封裝光源模組光源由于發光面積較大,在光學配光設計上需要進一步加強。

二、電源

led驅動電源是led路燈的關鍵部件也是影響led路燈效果和壽命的瓶頸因素。尤其是驅動電源壽命與LED的壽命相匹配問題。因為led路燈開關電源中必須采用的濾波用的電解電容壽命只有8000小時,遠遠小于LED的理論壽命100000小時。而且環境溫度每升高10℃,電解電容的壽命就降低一半LED路燈壽命的一個重要因素就是驅動電源的可靠性設計。

對于大功率LED路燈,其主流的電源驅動方式是采取恒流驅動。一般又分為隔離型和非隔離型兩類,前者成本以及效率方面有優勢,但由于是非隔離的,供電不穩,尤其是晚上電壓較高或雷雨時產生的浪涌,容易造成LED光源連同電源一起損壞。而后者雖然效率較低,電路復雜度較高,但可靠性得到保證。

三、散熱

優化散熱和熱管理控制系統是關鍵

如何提高LED路燈的散熱能力是LED封裝和LED路燈設計的核心問題。LED路燈散熱問題分為芯片p-n結到外延層;外延層到封裝基板;封裝基板到外界環境三個層次。這三個環節構成了熱傳導的通道。

對于LED芯片,如果熱量不能有效散出,會導致芯片的溫度升高,引起熱應力的非均勻分布、芯片發光效率和熒光粉效率下降。針對芯片散熱重點是在led芯片結構、芯片封裝及基板的設計選材等上面做好設計,其次是led路燈結構的散熱設計。


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