Analýza aplikace LED osvětlení v chladných oblastech
Po 10 letech rychlého vývoje vstoupilo LED osvětlení do fáze rychlé propagace a uplatnění na trhu se postupně rozšířilo z počáteční jižní oblasti do středních a západních oblastí. Ve skutečné aplikaci jsme však zjistili, že produkty venkovního osvětlení používané na jihu jsou dobře testovány v severních oblastech, zejména na severovýchodě. Tento článek analyzuje některé klíčové faktory, které ovlivňují LED osvětlení v chladném prostředí, nalézá odpovídající řešení a nakonec přináší výhody LED světelných zdrojů.
Za prvé, výhody LED osvětlení v chladném prostředí
Ve srovnání s původní žárovkou, zářivkou a vysokotlakou plynovou výbojkou je provozní výkon LED zařízení mnohem lepší při nízké teplotě a lze dokonce říci, že optický výkon je lepší než při běžné teplotě. To úzce souvisí s teplotními charakteristikami LED zařízení. S klesající teplotou přechodu se světelný tok lampy relativně zvýší. Podle zákona o rozptylu tepla lampy je teplota přechodu úzce spjata s teplotou okolí. Čím nižší je okolní teplota, tím nižší musí být teplota spoje. Kromě toho může snížení teploty přechodu také snížit proces rozpadu světla světelného zdroje LED a prodloužit životnost lampy, což je také charakteristické pro většinu elektronických součástek.
Obtíže a protiopatření LED osvětlení v chladném prostředí
I když LED samotná má více výhod v chladných podmínkách, nelze ignorovat, že kromě světelných zdrojů. LED žárovky také úzce souvisí s výkonem pohonu, materiály těla žárovky a mlžným počasím, silným ultrafialovým zářením a dalším komplexním počasím v chladném prostředí. Faktory přinesly do aplikace tohoto nového světelného zdroje nové výzvy a potíže. Pouze vyjasněním těchto omezení a nalezením odpovídajících řešení můžeme naplno využít výhody LED světelných zdrojů a svítit v chladném prostředí.
1. Nízká teplota startovací problém hnacího napájecího zdroje
Každý, kdo se zabývá vývojem napájecích zdrojů, ví, že nízkoteplotní spouštění zdroje je problém. Hlavním důvodem je, že většina stávajících vyspělých energetických řešení je neoddělitelná od rozsáhlé aplikace elektrolytických kondenzátorů. V prostředí s nízkou teplotou pod -25 °C je však elektrolytická aktivita elektrolytického kondenzátoru výrazně snížena a kapacitní kapacita je značně utlumena, což způsobuje poruchu obvodu. K vyřešení tohoto problému existují v současné době dvě řešení: jedním je použití vysoce kvalitních kondenzátorů s širším rozsahem provozních teplot, což samozřejmě zvýší náklady. Druhým je návrh obvodu využívající elektrolytické kondenzátory, včetně keramických laminovaných kondenzátorů, a dokonce i další schémata řízení, jako je lineární pohon.
Kromě toho se v prostředí s nízkou teplotou také sníží výdrž běžného elektronického zařízení, což nepříznivě ovlivní celkovou spolehlivost obvodu, což vyžaduje zvláštní pozornost.
2. Spolehlivost plastových materiálů při působení vysokých a nízkých teplot
Podle experimentů provedených výzkumníky v některých výzkumných ústavech doma i v zahraničí má mnoho běžných plastových a pryžových materiálů špatnou houževnatost a zvýšenou křehkost při nízkých teplotách pod -15 °C. U LED venkovních produktů, průhledných materiálů, optických čoček, těsnění a některých konstrukční díly mohou používat plastové materiály, proto je třeba pečlivě zvážit nízkoteplotní mechanické vlastnosti těchto materiálů, zejména nosné součásti, aby se zabránilo lampám v prostředí s nízkou teplotou, po nárazu silného větru a náhodná srážka.
LED svítidla navíc často využívají kombinaci plastových dílů a kovu. Vzhledem k tomu, že koeficienty roztažnosti plastových materiálů a kovových materiálů jsou velmi odlišné při velkých teplotních rozdílech, například koeficienty roztažnosti kovu, hliníku a plastových materiálů běžně používaných ve svítidlech, jsou asi 5krát odlišné, což může způsobit praskání plastových materiálů nebo mezery. mezi těmi dvěma. Pokud se zvýší, vodotěsná těsnící struktura bude nakonec neplatná, což způsobí problémy s produktem.
V alpské oblasti může být od října do dubna následujícího roku v sezóně sněhu a ledu. Teplota LED lampy může být večer před zapnutím lampy večer nižší než -20 ℃ a poté, co se v noci zapne elektřina, může teplota těla lampy stoupnout na 30 ℃ ～ 40 ℃ kvůli zahřívání lampy. Zažijte šok z cyklu při vysoké a nízké teplotě. V tomto prostředí, pokud není dobře řešen konstrukční návrh svítidla a problém sladění různých materiálů, je snadné způsobit výše uvedené problémy s praskáním materiálu a porušením vodotěsnosti.