LED路燈有哪些設計標準

　LED路燈與常規路燈不同的是，LED光源采用低壓直流供電、由GaN基功率型藍光LED與黃色合成的高效白光，具有高效、安全、節能、環(huán)保、壽命長(cháng)、響應速度快、顯色指數高等獨特優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應用于道路。耐高溫達135度，耐低溫達-45度。LED路燈設計有以下要求：

　　1、照明用LED的最大特點(diǎn)是具有定向發(fā)射光的功能，因為功率型LED幾乎都裝有反射器，并且這種反射器的效率都明顯高于燈具的反射器效率。

　　另外，LED的光效檢測時(shí)已經(jīng)包括了自身反射器的效率。

　　采用LED的道路燈具應盡可能地利用LED的定向發(fā)射光的特性，使道路燈具中的各個(gè)LED分別直接把光線(xiàn)射向被照路面的各個(gè)區域，再利用燈具反射器的輔助配光，來(lái)實(shí)現很合理的道路燈具的綜合配光。

　　應該說(shuō)，道路燈具要真正做到符合CJJ45-2006和CIE31以及CIE115標準的照度和照度均勻度要求，燈具內應包含三次配光的功能才能比較好地實(shí)現。而帶反射器的并且具有合理的光束輸出角度的LED本身就具有良好的一次配光功能。

　　在燈具內，能按照路燈具高度及路面寬度設計各個(gè)LED的安裝位置和發(fā)射光的方向就能實(shí)現良好的二次配光功能。在此類(lèi)燈具中的反射器，只作為輔助的三次配光手段，來(lái)保證道路照度更好的均勻度。

　　在實(shí)際的道路照明燈具的設計中，可采用在基本設定每一個(gè)LED設射方向的前提下，把每一個(gè)LED用球形萬(wàn)向節固定在燈具上，當燈具使用于不同的高度和照射寬度時(shí)，可通過(guò)調整球形萬(wàn)向節使每一個(gè)LED的照射方向都達到滿(mǎn)意的結果。

　　在確定每一個(gè)LED的功率、光束輸出角度時(shí)，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(shí)應該具備的功率，并且可以通過(guò)調整各LED的功率以及LED驅動(dòng)電路輸出給每一個(gè)LED不同的功率來(lái)使每一個(gè)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(diǎn)就能實(shí)現在滿(mǎn)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，達到節能的目的。

　　2、LED路燈的電源系統也與傳統光源不同，LED所特需的恒流驅動(dòng)電源，是保證其正常工作的一大基石，簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)電源的方案常會(huì )帶來(lái)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(gè)指標。LED對驅動(dòng)電路的要求是能保證恒流輸出的特性，因為L(cháng)ED正向工作時(shí)結電壓相對變化區域很小，所以保證了LED驅動(dòng)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定的現狀，道路燈具LED的驅動(dòng)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(dòng)電路呈現恒流特性，從驅動(dòng)電路的輸出端向內看，其輸出內阻抗一定是高的。

　　工作時(shí)，負載電流也同樣通過(guò)這一輸出內阻抗，如果驅動(dòng)電路由降壓、整流濾波后加直流恒流源電路或通用的開(kāi)關(guān)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(lèi)驅動(dòng)電路在基本滿(mǎn)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(kāi)關(guān)電路或采用高頻電流來(lái)驅動(dòng)LED，采用上述兩種方案可以使驅動(dòng)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。

　　我國的道路燈具，基本都采用HID光源加配觸發(fā)器和電感鎮流器的模式，這一模式雖說(shuō)存在能效較低及頻閃的問(wèn)題。而采用電子驅動(dòng)電路的LED燈具，在野外照明場(chǎng)合使用時(shí)，威脅其可塑性的一個(gè)重要方面是雷電感應問(wèn)題。

　　眾所周知，空中的閃電發(fā)射的是一廣譜的無(wú)線(xiàn)電波，而架空的道路燈具供電線(xiàn)路，是良好的接受無(wú)線(xiàn)。

　　兩根電源線(xiàn)接收的同一閃電發(fā)出的無(wú)線(xiàn)電波，對驅動(dòng)電路來(lái)講是屬于共模干擾信號，這種共模干擾對地可達數佰伏到數千伏，很容易擊穿驅動(dòng)電路內的EMC接地電容或較小的對地（對外殼）的電氣間隙，造成驅動(dòng)電路的損壞。

　　另外由于我國的供電線(xiàn)路是三相四線(xiàn)制中性線(xiàn)接地的極性電源，所以在兩根架空供電線(xiàn)的各段，在感應到閃電的無(wú)線(xiàn)電波的瞬間，由于兩根供電線(xiàn)對地的瞬時(shí)阻抗不同而使兩根供電線(xiàn)間產(chǎn)生一個(gè)差模的干擾電壓，這一瞬時(shí)差模干擾電壓也可達到數百伏至3000多伏，這一電壓往往會(huì )擊穿驅動(dòng)電路的電源整流二極管和印制線(xiàn)路板上的不同極性電極間的電氣間隙，LED控制器同樣會(huì )使驅動(dòng)電路損壞。

　　要解決這一問(wèn)題，必須在LED的驅動(dòng)電路中的輸入端，并接快速響應的壓敏電阻，以保證差模干擾的泄放。由于閃電的感應干擾是重復多次的，當干擾電壓高時(shí)，壓敏電阻瞬時(shí)導通泄放的電流可能很大，所以采用的壓敏電阻不僅應具有快速的響應能力，還應具備瞬時(shí)導通數十安培的泄放能力而不損壞。

　　除了采用壓敏電阻外，LED的驅動(dòng)電路的輸入端還應結合傳導干擾（EMI）的防護，設計有復合的LC網(wǎng)絡(luò )，使這些LC網(wǎng)絡(luò )不僅能阻礙內部的EMI對電網(wǎng)的泄露，而且能對閃電的干擾信號起到明顯的抑制作用。

　　還有，LED驅動(dòng)電路各點(diǎn)對地的電氣間隙應保持在7mm以上，EMI防護的接地電容以及驅動(dòng)電路的對地絕緣強度，應達到強化絕緣（4V+2750V）的要求，這樣能使LED的驅動(dòng)電路具有良好的抗差模和共模雷電感應的能力。