Evaluación de la situación de iluminación
Las lámparas de sodio de alta presión son actualmente el tipo predominante de iluminación convencional utilizada para la iluminación de carreteras. La mayoría de las carreteras secundarias han visto pruebas de alumbrado público LED. Sin embargo, los dos han demostrado claramente sus ventajas y desventajas.
Las lámparas de sodio de alta presión tienen una eficiencia luminosa de hasta 140 lm/W, superior a los 120 lm/W de los LED comerciales contemporáneos de alta potencia. Sin embargo, en comparación con las luces de sodio de alta presión, que tienen un índice de reproducción cromática de aproximadamente 25, las luces LED tienen uno significativamente mayor (alrededor de 80). Además, bajo las mismas condiciones de iluminación, los LED blancos son más útiles para ayudar a los conductores o peatones a identificar objetivos, y tienen efectos de iluminación vial y comodidad mucho mayores que las lámparas de sodio de alta presión.
La lámpara de sodio de alta presión tiene un diseño luminoso esférico para maximizar la eficiencia de la lámpara. Las lámparas de sodio de alta presión a menudo solo tienen una eficiencia de lámpara del 70 por ciento cuando se tiene en cuenta la eficiencia del reflector. Sin embargo, debido a que el LED es direccional, si el diseñador de la lámpara utiliza la estrategia de distribución de luz adecuada, la mayoría de la luz se dirigirá directamente hacia la carretera, aumentando la eficiencia de la lámpara a más del 90 por ciento.
Por lo tanto, está claro que el alumbrado público LED tiene un potencial significativo para reemplazar las fuentes de alumbrado público convencionales solo desde el punto de vista de la eficiencia de la luz y la eficiencia de la lámpara. Para hacer esto, los hallazgos del estudio sobre las tres tecnologías cruciales de distribución de luz, suministro de energía y disipación de calor durante el proceso de investigación y desarrollo de aplicaciones de iluminación LED serán el tema principal de este artículo, que se concentrará en la ruta técnica. y soporte técnico de farolas LED.
Distribución de la Luz
Usando diseño óptico, obteniendo distribución de intensidad de luz de ala de murciélago
Los dos tipos principales de fuentes de luz que se utilizan en el alumbrado público LED en la actualidad son un solo conjunto de LED blanco de alta potencia de 1 W y un módulo de fuente de luz en paquete integrado de alta potencia.
En comparación con los criterios de las normas tradicionales de alumbrado público de fuentes de luz, las farolas LED deben cumplir los siguientes objetivos, incluso si aún no se ha establecido la norma mundial para las farolas LED:
brillo promedio de la carretera que es apropiado,
un alto grado de uniformidad de iluminancia longitudinal y total
un entorno apropiado,
gestión del deslumbramiento.
Diseño de la distribución de la intensidad luminosa
A partir de la curva de distribución de luz, se obtiene la distribución de puntos de luz rectangulares en la superficie de la carretera obteniendo una distribución de intensidad de luz de ala de murciélago mediante un diseño óptico adecuado. La lente óptica principal, o lente del paquete, de los LED blancos comunes de alta potencia no es adecuada para la aplicación directa al alumbrado público LED. Como resultado, cada LED blanco de alta potencia debe tener una lente óptica secundaria además de su lente óptica principal. Actualmente, una lente óptica secundaria del tipo "maní" produce un rendimiento superior.
Un concepto de diseño novedoso es construir directamente una máscara de lente óptica en forma de onda fuera de la fuente de luz luminosa del LED una vez empaquetado para lograr la función de la lente óptica secundaria en toda la fuente de luz luminosa de alumbrado público LED.
La técnica de empaque de LED blanco ha cambiado constantemente de un solo dispositivo LED de alta potencia de 1 W a un módulo de fuente de luz empaquetada integrada de alta potencia a medida que avanza la tecnología de empaque. Los actuales módulos de fuente de luz en paquete integrado de alta potencia tienen una potencia máxima de más de 100 W, sin embargo, debido a su superficie de emisión de luz excesivamente grande, estas fuentes de luz dificultan el desarrollo de sistemas ópticos de distribución de luz.
