Procjena rasvjetne situacije
Natrijumske lampe visokog pritiska su trenutno dominantna vrsta konvencionalne rasvete koja se koristi za osvetljenje puteva. Na većini granskih puteva testirana je LED ulična rasvjeta. Međutim, njih dvoje su jasno pokazali svoje prednosti i nedostatke.
Natrijumske lampe visokog pritiska imaju svetlosnu efikasnost do 140 lm/W, što je veće od 120 lm/W savremenih komercijalnih LED-a velike snage. Međutim, u poređenju sa natrijevim svjetlima pod visokim pritiskom, koja imaju indeks prikazivanja boja od otprilike 25, LED diode imaju onaj koji je znatno veći (oko 80). Osim toga, pod istim uvjetima osvjetljenja, bijele LED diode su korisnije za pomoć vozačima ili pješacima u prepoznavanju ciljeva, a imaju daleko veće efekte osvjetljenja puta i udobnost od natrijumovih sijalica visokog pritiska.
Natrijumska lampa visokog pritiska ima sferni svetleći dizajn za maksimalnu efikasnost lampe. Natrijumske lampe visokog pritiska često imaju samo 70 posto efikasnosti lampe kada se efikasnost reflektora u potpunosti uzme u obzir. Međutim, pošto je LED dioda usmjerena, ako dizajner lampe koristi pravu strategiju distribucije svjetla, većina svjetla će biti usmjerena direktno prema putu, povećavajući efikasnost lampe na više od 90 posto.
Stoga je jasno da LED ulična svjetla imaju značajan potencijal da zamjene konvencionalne izvore uličnog svjetla samo sa stanovišta svjetlosne efikasnosti i efikasnosti lampi. Da bi se to postiglo, nalazi studije o tri ključne tehnologije distribucije svjetlosti, napajanja i odvođenja topline tokom procesa istraživanja i razvoja aplikacija LED rasvjete bit će glavna tema ovog članka, koji će se koncentrirati na tehničku rutu. i tehnička podrška LED uličnih svetiljki.
Distribucija svjetlosti
Koristeći optički dizajn, dobijanje distribucije intenziteta svetlosti krila slepog miša
Dva glavna tipa izvora svjetlosti koji se danas koriste u LED uličnoj rasvjeti su jedan bijeli LED niz velike snage od 1W i integrirani modul izvora svjetlosti velike snage.
Kada se uporede sa kriterijumima tradicionalnih standarda za rasvjetu cesta, LED ulične svjetiljke trebale bi ostvariti sljedeće ciljeve čak i ako svjetski standard za LED ulične svjetiljke još nije uspostavljen:
prosečna osvetljenost puta koja je odgovarajuća,
visok stepen longitudinalne i ukupne uniformnosti osvetljenja
odgovarajuća postavka,
upravljanje odsjajem.
Dizajn distribucije intenziteta svjetlosti
Iz krivulje raspodjele svjetlosti, pravokutna distribucija svjetlosnih mrlja na površini puta dobija se dobivanjem distribucije intenziteta svjetlosti krila slepog miša pravilnim optičkim dizajnom. Primarno optičko sočivo ili sočivo u paketu uobičajenih bijelih LED dioda velike snage nije pogodno za direktnu primjenu na LED uličnoj rasvjeti. Kao rezultat, svaka bijela LED dioda velike snage trebala bi imati sekundarno optičko sočivo pored svog primarnog optičkog sočiva. Trenutno, sekundarna optička sočiva tipa "kikiriki" daje vrhunske performanse.
Novi koncept dizajna je da se direktno konstruiše maska optičkog sočiva u obliku talasa izvan jednom upakovanog LED izvora svetlosti kako bi se postigla funkcija sekundarnog optičkog sočiva preko punog LED izvora svetlosti uličnog svetla.
Tehnika pakovanja bijele LED diode se stalno mijenjala od jednog LED uređaja velike snage od 1W do integriranog modula izvora svjetlosti velike snage kako je tehnologija pakovanja napredovala. Sadašnji integrisani moduli izvora svetlosti velike snage imaju maksimalnu snagu veću od 100 W, međutim zbog svoje prevelike površine koja emituje svetlost, ovi izvori svetlosti otežavaju razvoj optičkih sistema za distribuciju svetlosti.
