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環(huán)保論文：LED論文
LED作為一種新穎的固體照明，具有生產(chǎn)過程以及產(chǎn)品幾乎無污染，不怕震動，可輕易實(shí)現(xiàn)0~100%的連續(xù)調(diào)光，能在安全特低電壓下工作，可連續(xù)工作于開關(guān)閃斷的工作狀態(tài)以及其光輸出具有定向性等諸多獨(dú)特的優(yōu)勢，近年來在其光效和光色上的明顯進(jìn)步已使它能進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用。但由于我國計劃經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)布局的影響以及LED的專業(yè)知識和照明電器綜合知識在從業(yè)人員中普及的不足，造成了在實(shí)際的設(shè)計和應(yīng)用中，沒有針對LED的特點(diǎn)進(jìn)行揚(yáng)長避短的應(yīng)用，出現(xiàn)了眾多不合理及不合格的應(yīng)用產(chǎn)品。
下文就LED應(yīng)用于道路燈具中目前存在的問題進(jìn)行了分析，也給出了解決問題的思路和實(shí)例，供廣大同行參考。
LED應(yīng)用于照明領(lǐng)域，是目前我國乃至世界照明界的熱門話題，通過從業(yè)人員的不斷努力，目前照明用白光LED在通常的照明工作條件下的系統(tǒng)效率（包括驅(qū)動電路），已達(dá)到40lm/w，再加上照明用LED制造成本的大幅下降，所以照明用白光LED已具備應(yīng)用到一些照明領(lǐng)域的商用條件。但是，由于我國從計劃經(jīng)濟(jì)時代以來很多年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分布所造成的局面，使得目前制造照明LED的產(chǎn)業(yè)群體往往缺乏對照明電器基本知識和要求的了解，而傳統(tǒng)的照明燈具生產(chǎn)群體也往往缺乏對照明用LED特性的深入了解，在設(shè)計和應(yīng)用中沒有充分地利用LED的特點(diǎn)，進(jìn)行揚(yáng)長避短的使用，所以造成了在照明LED應(yīng)用到照明裝置中時，產(chǎn)生很多不合理的錯誤設(shè)計。
本文就目前照明用LED應(yīng)用于道路燈具中的一些主要問題，提出如下的見解。
照明用LED在道路燈具中使用的特長:
1． 普通道路照明燈具的現(xiàn)狀和缺陷目前道路燈具中普遍采用的光源是高壓鈉燈或金屬齒化物燈，這兩種光源的最大特點(diǎn)是，發(fā)光的電弧管尺寸小，由尺寸很小的電弧管產(chǎn)生很大的光輸出，并且具有很高的光效，前者包括配套電器，可達(dá)110lm/w，后者包括配套電器可達(dá)80lm/w。但這類光源應(yīng)用在道路燈具中時，只有40%左右的光是直接透過玻璃罩到達(dá)路面的，其他的光是通過燈具反射器再投射出燈具的，目前普遍采用此類光源的傳統(tǒng)燈具基本都存在兩個不足。一是燈具直接照射的方向上照度很高，在次干道上可達(dá)50lx以上，這一區(qū)域?qū)儆诿黠@的過度照明，而兩個燈具的光照交叉處的照度僅為燈下照度的40%～20%。二是此類燈具的反射器的效率一般僅為50%~60%，所以有60%左右的光輸出在燈具內(nèi)，是在損失了40%~30%后再投射到路面上的。此類燈具的總體效率一般都在70%左右（國際著名品牌的此類道路燈具其效率可達(dá)到80%），并且上述的過度照明區(qū)域中過多的照度也屬于浪費(fèi)。綜合分析上述傳統(tǒng)的道路燈具其綜合的有效照明效率（扣除過度照明部分）僅為50%。也因?yàn)樯鲜鲈颍壳拔覈胃傻赖恼彰餍Ч访嬲斩群驼斩鹊木鶆蚨龋┗径歼_(dá)不到CJJ45-2006和CIE31以及CIE115標(biāo)準(zhǔn)的要求。
2．目前采用LED光源的道路燈具的配光現(xiàn)狀目前LED在道路燈具中使用的最普遍形式主要有兩類，一類是采用傳統(tǒng)的道路燈具外殼，只是在燈具內(nèi)，在一個幾乎是平板的安裝面（也是反光面）上，裝上了矩陣式的LED，這種設(shè)計方式是不可能得到良好的燈具配光的。另一類是把多個LED集成在一個圓形的區(qū)域內(nèi)（區(qū)域直徑大約為30mm~40mm），使這一小區(qū)域的光輸出密度接近高強(qiáng)度氣體放電燈，再利用燈具反射器進(jìn)行配光，但這種設(shè)計方式的燈具分布光度也不會優(yōu)于傳統(tǒng)的道路燈具，并且由于在一個很小的區(qū)域內(nèi)集成了高密度的LED，使LED的散熱情況明顯不良，不僅影響到LED的發(fā)光效率，而且也往往影響到LED的使用壽命。
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