傳統(tǒng)LED路燈設計主要設計重點在LED的流明數上,而對的散熱則的關注較少。實際上,LED的流明數正在迅速的增加。2009年量產LED的單瓦流明數已經達到100流明,而且這一數值還在快速地增長。與之對應的傳熱學理論體系已經成熟,我們可以使用的傳熱手段也基本明確:傳導、對流、輻射和相變傳熱。因此,在傳熱或者說散熱問題上,我們可以采取的措施是可見的、有限的。 LED路燈散熱技術,一般使用多為導熱板方式,吉林小金豆LED大功率路燈,是一片5mm厚的銅板,實際上算是均溫板,把熱源均溫掉;也有加裝散熱片來散熱,但是重量太大。重量在路燈系統(tǒng)上十分重要,因為路燈高有9米,若太重危險性就增加,尤其遇到臺風、地震都可能產生意外.國內有廠家采用全球首創(chuàng)的針狀散熱技術,針狀散熱器的散熱效率要比傳統(tǒng)片狀散熱器有很大幅度提高,能使LED結溫比普通散熱器低15℃以上,吉林小金豆LED大功率路燈,并且防水性能比普通鋁型材散熱器要好,吉林小金豆LED大功率路燈,同時在重量和體積上也有所改進。另外,針對大功率LED燈具開發(fā)的石墨散熱片也具有良好的導熱和散熱性能。
LED路燈的電源系統(tǒng)也與傳統(tǒng)光源不同,LED所特需的恒流驅動電源,是保證其正常工作的一大基石,簡單開關電源的方案常會帶來LED器件的損傷。如何使緊密壓縮在一起的一組LED安全、也是考察LED路燈的一個指標。LED對驅動電路的要求是能保證恒流輸出的特性,因為LED正向工作時結電壓相對變化區(qū)域很小,所以保證了LED驅動電流的恒定也就基本保證了LED輸出功率的恒定。對于我國電源電壓供應不穩(wěn)定的現狀,道路燈具LED的驅動電路具有恒流輸出特性是十分必要,可保證光輸出恒定并且防止LED的超功率運行。 要想使LED驅動電路呈現恒流特性,從驅動電路的輸出端向內看,其輸出內阻抗一定是高的。工作時,負載電流也同樣通過這一輸出內阻抗,如果驅動電路由降壓、整流濾波后加直流恒流源電路或通用的開關電源加電阻電路組成,在其上必定也消耗很大的有功功率,所以此兩類驅動電路在基本滿足恒流輸出的前提下,效率是不可能高的。正確的設計方案是采用有源電子開關電路或采用高頻電流來驅動LED,采用上述兩種方案可以使驅動電路在保持良好的恒流輸出特性的前提下,仍具有很高的轉換效率。
在實際的道路照明燈具的設計中,可采用在基本設定每一個LED設射方向的前提下,把每一個LED用球形萬向節(jié)固定在燈具上,當燈具使用于不同的高度和照射寬度時,可通過調整球形萬向節(jié)使每一個LED的照射方向都達到滿意的結果。在確定每一個LED的功率、光束輸出角度時,可根據E(lx)=I(cd)/D(m)2(光強和照度距離平方反比定律),分別計算出各LED在基本選定光束輸出角度時應該具備的功率,并且可以通過調整各LED的功率以及LED驅動電路輸出給每一個LED不同的功率來使每一個LED的光輸出都達到預計值。這些調整手段都是采用LED光源的道路燈具所特有的,充分利用這些特點就能實現于滿足道路路面的照度和照度均勻度的前提下降低照明功率密度,達到節(jié)能的目的。