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[分享]浅谈高性能LED路灯照明系统重要技术及规格 [复制链接]

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离线200713

技术专家

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只看楼主倒序阅读楼主发表于: 2011-05-03

关键词： LED 光学照明光源光学设计

节能环保当道，适逢led照明产业兴起，大量科技公司投入此新兴产业。由于LED照明信赖性能标准未能实时订定规范，导致大量产品无法通过考验，严重光衰收场，实因无设计理论性研究为检视支柱，因而造成使用者疑虑，推迟了产业发展时机。谨此浅谈高性能LED路灯多项组件至灯具系统各项重要技术指针规格数据论述供参考。

1.LED芯片&封装组件发光效率关键技术指针：

LED芯片&封装组件关键技术，美、日厂商均已量产突破发光效率100~120 lm/W以上，超越传统最高效率的HID光源（发光效率90~110 lm/W），灯具照度提升至≧60 lm/W，满足道路照明寿命长光衰低符合国际标准平均照度达25~40Lux规格与节能50~80%需求。

2.LED发光效率VS温升与寿命规格关键技术指针：

检视CREE或Osram的LED发布数据，其芯片PN结工作温度Tj＜85℃方能确保工作寿命达50000小时，且芯片PN结至本身导热片（Tjs）温升为ΔT＝6~15℃之间。另外LED光效率与工作温度成反比性能特性，每升高10℃导致光衰5~8%并且寿命减半的严重后果，与一般宣传LED可工作于100℃寿命可达10万小时以上的观念相去甚远。

3.LED路灯系统热传散热VS环境温度关键技术指针：

灯具系统工作温度不得高于85-10=75℃，我国台湾地区工研院LED道路照明示范灯具规范规定耐久性试验环境温度为60℃因此路灯散热系统温升必须小于ΔT≦15℃，以台湾地区鑫源盛科技公司150WLED路灯为例热传散热系统温升测试低达ΔT≦12~15℃，计算其热阻值Tr=0.08~0.1℃/W，而一般设计系统温升测试ΔT≒30~40℃，计算其热阻值Tr=0.2~0.26℃/W，寿命将缩短2倍且光衰15%以上。另外以350W LED灯具测试其散热系统温升仍能达成ΔT＝15℃，热阻值Tr＝0.04℃/W优质产品。

4.LED路灯系统热传散热方法关键技术：

电子机器设备热传散热方法有适用于小功率低阶自然散热方法，目前MR16/PAR30由3~100W产品系统温升已高达30~40℃。若超过100~250W仍使用自然散热方法设计，则必须耗费大量铝合金材料增加导热量和超大的热交换面积，体积重量15~30Kg不等。仅铝合金材料成本即增加30~70美金，如改用计算机CPU等高阶产品使用10倍于自然散热之主动强制散热方法，高效率军规微型风扇寿命保证5万小时IP65防水防尘等级，灯具系统温升低达ΔT≦12~15℃，与自然散热方法比较降温达20℃以上。寿命将增加2倍且光效率亮度增加15%以上。

5.LED路灯系统可靠性、耐久性环境适应性能测试指标：

一般产品设计均未考虑到落尘防护系统，必需完全防止砂尘暴、重力落尘堆积于朝向天面散热结构，导致热累积无法发散，LED光衰及过热烧毁之致命问题。鑫源盛科技公司可设计采用散热结构朝向地面彻底解决。并须长期在60℃沙漠高温下仍然正常工作。其它抗盐雾测试等等，经户外测试时间15000 Hr.后，光衰＜10%良好状况。主干道路照明光学设计达到世界国家标准，10米高灯杆必须平均照亮横幅40米长型路面，解决高难度光学镜片设计，达到高宽比1:4之要求。

核心灯芯技术模块轻巧化，不需依赖灯壳做为散热体，因此灯体外型设计可任意变化形状，达成各城市美观特色。