隨著LED技術(shù)的成熟,效率的持續(xù)提升,LED固態(tài)照明是趨勢,也是節(jié)能的最佳方案。LED路燈照明系統(tǒng)的節(jié)能特性主要由LED芯片和電源決定。
然而,LED芯片和電源模塊集成在一起,一般空間狹小,散熱較差,LED芯片和電源都是發(fā)熱體,使得環(huán)境溫度較高。因此,本文通過改善LED路燈系統(tǒng)的散熱條件、提高LED的發(fā)光效率和電源的效率來降低環(huán)境溫度,使LED電源與LED芯片的壽命相匹配,實現(xiàn)真正的節(jié)能、環(huán)保、長壽命。下面說說主要的三方面研究內(nèi)容:1.大功率LED路燈熱電關(guān)系實驗研究。以先串后并為連接方式的大功率LED路燈為對象,實驗研究恒流和恒壓兩種供電方式下,功率分布和溫度分布的關(guān)系。
搭建LED路燈熱電關(guān)系研究實驗平臺,分析實驗結(jié)果。由結(jié)果得知,恒流條件下,LED結(jié)溫與正向電壓存在明顯的線性關(guān)系,驗證了LED的壓降特性,且可嘗試用大電流測量LED的結(jié)溫,有別于傳統(tǒng)小電流測量。恒流驅(qū)動與恒壓驅(qū)動相比,電源總輸出功率較穩(wěn)定,然而,多路LED之間,由于溫度分布不均,對應(yīng)功率分布互相牽制,溫度高的那一路LED占據(jù)較高的功率,容易形成惡性循環(huán)。因此,散熱均衡性設(shè)計對大功率LED路燈整體品質(zhì)的提高有著十分重要的意義。
2.大功率LED路燈散熱器優(yōu)化設(shè)計。以某公司150W大功率LED路燈為研究對象,建立散熱器熱阻網(wǎng)絡(luò)模型,理論設(shè)計滿足散熱要求的散熱器。
在此基礎(chǔ)上,利用Icepak熱分析軟件對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。驗證現(xiàn)有散熱器設(shè)計的合理性,得出理論計算結(jié)果與優(yōu)化結(jié)果相對吻合,說明在散熱器設(shè)計中,理論計算是比較重要的一環(huán)。結(jié)合軟件優(yōu)化能降低研發(fā)成本,縮短研發(fā)周期,提高研發(fā)效率。3.大功率LED路燈電源模塊散熱設(shè)計。在設(shè)計好大功率LED電源電路的基礎(chǔ)上,分析其熱流路徑和相關(guān)熱阻,以最短熱流路徑為目標(biāo),從結(jié)構(gòu)上設(shè)計兩種電源散熱裝置。針對電源散熱的狹小空間,嘗試性地把微小型熱管用于LED電源模塊散熱。結(jié)果表明,兩種方案都能滿足電子設(shè)備熱設(shè)計要求,而運用微小型熱管的裝置其散熱性能較另一方案有5℃左右的改善。以上關(guān)于大功率LED路燈的電子散熱資料由華南理工大學(xué)的碩士學(xué)位者的設(shè)計研究大綱。
安裝步驟：步驟一：安裝太陽能LED路燈燈桿，可用高空升降機(jī)讓燈桿捆綁后吊起豎直，理好電纜，通過螺栓緊固將LED路燈燈桿跟路燈基座聯(lián)接牢固，調(diào)整垂直度，步驟二：完成燈桿安裝后，安裝LED路燈線路部分，如：太陽能板、蓄電池、光源的電線接到控制器上，步驟三：先將光源的電線直接連到蓄電池的電線上，看光源是否亮燈，可確定光源的電線的正負(fù)極（光源的正負(fù)極接反后光源不亮，不會損壞光源，可放心試燈），然后將光源的正極電線接到控制器上有燈泡圖示對應(yīng)的紅線上，將光源的負(fù)極接到控制器上有燈泡圖示對應(yīng)的黑線上，控制器接線安裝，步驟四：用萬用表直流電壓檔檢查出蓄電池出線的正負(fù)極，將蓄電池的正極電線接到控制器上有蓄電池圖示對應(yīng)的紅線上，將蓄電池的負(fù)極電線接到控制器上有蓄電池對應(yīng)的黑線上。步驟五：用萬用表直流電壓檔檢查出太陽能板出線的正負(fù)極，將太陽能板的正極電線接到控制器上有太陽能板圖示對應(yīng)的紅線上，將太陽能板的負(fù)極電線接到控制器上有太陽能板對應(yīng)的黑線上。步驟六：路燈控制器無需再進(jìn)行調(diào)試，線路連接后會直接進(jìn)入工作狀態(tài)，因為在出廠時已經(jīng)調(diào)試好程序和設(shè)置智能亮燈的時間。注意事項：太陽能LED路燈的蓄電池箱安裝要能達(dá)到密封狀態(tài)，穿線的防水管超過地面20CM，防止雨水滲透進(jìn)入蓄電池箱內(nèi)。