LED Street light distribution requirements and Scheme analysis (en inglés)
2020-09-01
LED Street light distribution permite que la luz se proyecte lo más lejos posible a varias áreas de la superficie iluminada de la carretera, y obtiene la distribución de la luz que cumple con los requisitos de iluminación de la carretera. Si el diseño de la distribución de la luz LED de la calle está exactamente en su lugar es uno de los factores clave que pueden reemplazar las luces de la calle tradicionales.
LED características de la forma de distribución de la luz de la calle
En la iluminación de carreteras, si no hay distribución de luz para la fuente de luz de la calle LED, el tipo de luz iluminado en la superficie de la carretera es un gran punto circular, y algo de luz se disperfuera de la superficie de la carretera sin ser utilizado.
Con el fin de satisfacer los requisitos de brillo, iluminancia y uniformidad de la superficie de la carretera, y hacer que la mayor parte de la luz distribuida en la superficie de la carretera en la medida de lo posible para mejorar la tasa de utilización de la luz y reducir los residuos innecesarios, por lo general es necesario para distribuir la luz de la luz de la calle LED, y el tipo de luz o punto formado por la salida de luz de la luz de la calle LED es preferiblemente rectangular, como se muestra en la figura 1(b).
2. Requisitos estándar de distribución de la luz para alumbrado de carreteras
De acuerdo con los requisitos de la "norma de diseño de iluminación de la carretera urbana ", la iluminación de la carretera se divide en autopistas y carreteras principales, carreteras secundarias, carreteras secundarias, ramales, y el valor estándar de LED de los requisitos de distribución de iluminación de la carretera debe cumplir con las disposiciones de la tabla 1.
3. Curva de distribución de la luz del semáforo LED
La distribución espacial de la intensidad luminosa se suele llamar curva de distribución. Bajo la luz de la calle, la intensidad de la luz debe ser mínima, y la intensidad de la luz I aumenta a medida que aumenta el ángulo de elevación θ.
La relación funcional es la siguiente:
Es decir, la expresión de la curva de distribución de la luz. Debido a la complejidad del diseño óptico, la forma de distribución de la luz es difícil de ajustarse completamente a la relación funcional, por lo que el rango de proyección de ángulo θ puede ser reducido, y el espacide las lámparas puede ser reducido para obtener una iluminancia uniforme.
Esquema de distribución y análisis de LED de alumbrado público
El esquema de distribución de luz de los semáforos LED se lleva a cabo sobre la base de los requisitos de iluminación de las carreteras, teniendo en cuenta el control del deslumbry el coeficiente ambiental. Para la iluminación de carreteras, la eficiencia de la luz y la curva de distribución de la luz son dos parámetros importantes, y el esquema actual de distribución de la luz de calle LED tiene principalmente las siguientes formas básicas.
LED Street light distribución
En el proceso de fabricación de LED de tipo de poder, el proceso de objetivo puede mejorar la eficiencia de la luz, reducir la pérdida de salida de luz, y cambiar las características de salida de luz, y el proceso de objetivo de embalaje LED tiene una cierta relación con la iluminación de la calle LED de alta potencia. A través de un buen diseño de lentes de embalaje, el LED puede obtener mejores características de salida de luz.
La distribución de la luz LED utilizando un paquete de objetivos de dos cabezas puede transformar la curva de salida de intensidad luminosa de un solo LED en una forma "batwing", con el fin de realizar aún más la forma "batwing" de la curva de salida de intensidad luminosa total de toda la lámpara Street, y el diseño del objetivo se convierte en el núcleo de distribución de la luz primaria.
2. Distribución secundaria de las luces LED de la calle
El LED de alta potencia en la lámpara LED Street utiliza una lente o reflector para cambiar aún más las características de la luz de salida, es decir, la distribución de la luz secundaria de la lámpara LED Street.
La distribución secundaria de las luces de calle LED principalmente tiene las siguientes condiciones.
Distribución de luz secundaria LED con lente refleccompleta. Cuando el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo crítico, la reflexión total puede ocurrir. Basado en este principio, se ha diseñado la lente de reflexión total axissimétrica.
Por ejemplo, cambiar el ángulo del haz a menos de -30 ± es propicio para un mayor diseño de la distribución de la luz.
Distribución de luz secundaria LED con lente curva de forma libre. En este diseño, se adopta un elemento óptico de forma libre con distribución de luz asimétrica rectangular en la dirección del eje XY.
Por ejemplo, una distribución uniforme de -60 ± se genera en el eje x para satisfacer los requisitos de iluminación de la dirección de longitud de la carretera, y una distribución uniforme de -30 ° se genera en el eje y para obtener una distribución en forma de "batwing" LED con un efecto de iluminación rectangular.
El diseño de superficie de forma libre incluye el método de la ecuación diferencial, el método de optimización multiparámetro, el método de diseño simultáneo multi-superficie y el método de corte para obtener la correspondencia de distribución de luz entre la fuente de luz y la superficie de iluminación objetivo.
Distribución de luz secundaria LED con lente y reflecexternos. Seleccione la lente adecuada y reflecparab, y descargar la luz para cumplir con ciertos requisitos.
3. Tres veces de distribución de luz LED en la calle
Los tres tiempos de la distribución de la luz de la calle LED se completa sobre la base de la primera y segunda distribución de la luz de LED de alta potencia, y se realiza mediante la superposición y la disposición espacial de múltiples leds (módulos de unidad) para satisfacer los requisitos de brillo medio, iluminancia media y uniformidad de la iluminación de la carretera.
Hay varias formas de distribución tercide la luz:
(1) distribución de luz plana
Las luces de calle LED están diseñadas con un elemento óptico de forma libre (lente o copa reflec) con una distribución de luz asimétrica rectangular en la dirección XY. Dado que la distribución de la luz rectangular se completa en un solo elemento óptico LED, toda la lámpara LED Street solo necesita colocar el módulo LED en la placa.
(2) distribución de luz de arco
Una pluralidad de leds están dispuestos para formar un módulo LED, y el LED en el módulo LED se distribuye por una lente axissimétrica totalmente refleco copa reflec, y el ancho del ángulo de radiación de la distribución de la luz A través de la lente o copa refleces suficiente para cubrir el ancho de la carretera.
El módulo LED está dispuesto sobre la superficie del arco, y la superficie del arco se puede ajustar para producir un patrón de luz casi rectangular en la dirección de la carretera.
(3) distribución múltiple de la luz superficial
La luz LED tiene buena directividad, con el fin de obtener una mejor distribución de la luz del camino, respectivamente el diseño de la dirección de proyección LED de cada grupo es responsable de irradisus respectivas áreas, la forma más sencilla es utilizar el modo plano en forma de v.
En el diseño de distribución de la luz de superficie múltiple, el LED de alta potencia de cada grupo en la lámpara de calle se instala en diferentes planos, y las características de salida de luz de la lámpara de calle y el efecto de iluminación rectangular aproximada se obtienen mediante el ajuste de los ángulos relativos de cada grupo, que cumple con los requisitos de las normas de iluminación de carretera.
(4) reflecdistribución de la luz de copa
Las características de salida de la luz de la calle se obtienen a través del diseño de reflecled. Para un solo LED de diseño independiente de la dirección del eje XY del reflector asimétrico, este esquema es similar a la distribución de la luz plana, la diferencia es el uso de reflecde forma libre, por lo que la salida de luz está cerca de la "batwing" forma, diseño de múltiples reflectores y organizar también puede obtener un mejor efecto de iluminación de la carretera.
4. LED Street light distribution Scheme analysis (en inglés)
No importa qué tipo de medio técnico o esquema se adopte, en lo que respecta a la distribución de la luz de la calle LED se refiere, sus características de salida de luz cumplen con los requisitos de las normas de iluminación de la carretera nocturna, y la tecnología o esquema tiene un buen valor de uso. La distribución de luz anterior tiene ventajas y desventajas, como se muestra en la tabla 2.
Un esquema de distribución de luz de calle LED a menudo requiere una combinación de múltiples distribución de luz y diseño repetido para cumplir con los estándares de iluminación de la carretera.
Por ejemplo, la combinación de la distribución de luz primaria LED (paquete de lentes) y la distribución de luz secundaria de la lámpara, la combinación de la unidad de distribución de luz secundaria LED y la tercera distribución de luz de la lámpara, y la distribución de luz secundaria del reflector de la lámpara LED de la calle.
En la actualidad, el LED blanco de tipo de potencia se está desarrollando en la dirección de un solo chip de alta potencia, debido al cuello de botella de disipación de calor de chip, la disipación de calor de un solo chip LED de alta potencia con paquete de combinación multi-chip es relativamente difícil, y la eficiencia de la luz es relativamente baja.
Consideración integral de embalaje, disipación de calor, la eficiencia de la luz, la representación del color y otros factores, por lo general elegir una sola potencia LED en 1 vatide varios vati, la eficiencia de la luz de 90~100lm/W productos, a través de la matriz de varios granos modo híbrido para lograr los requisitos generales de energía, la distribución de la luz de la calle LED por disposición razonable en el mismo plano con una mejor distribución de la luz LED, Y la aplicación general de los elementos ópticos de forma libre planar LED (lentes o tazas reflectantes) para la distribución de la luz secundaria para satisfacer los requisitos de la iluminación de la carretera.
El esquema reduce el número total de distribución de luz de las lámparas LED de la calle, es decir, reduce la pérdida de salida de luz LED y mejora la eficiencia de las lámparas. Simplificar el diseño relativo y la dificultad de procesamiento de las
lámparas; Asegurar la uniformidad de la superficie de la carretera, iluminación, tipo de luz; Facilitar el diseño general.