led照明燈具在軌道車輛上的應(yīng)用-展示頁
2024-10-28 22:48本頁面
【正文】 面積大，高度一般超過20米，對照明的質(zhì)量，照度，光效要求也比較高。參考文獻〔1〕劉軍良鐘碧羿，城軌車輛客室LED照明的特點及燈具選型分析，《電力機車與城軌車輛》，2010年第2期〔2〕張國富方宇等，上海地鐵3號線列車客室照明節(jié)能方案設(shè)計，《上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報》，2011年第1期〔3〕王聲學(xué)吳廣寧等，LED在汽車照明系統(tǒng)中的應(yīng)用，《燈與照明》，2007年第1期第二篇：淺談LED照明燈具在維修機庫應(yīng)用近些年來，中國經(jīng)濟保持高速發(fā)展的態(tài)勢，在能源消耗總量急劇增加的同時，能源使用效率卻處于國際落后的水平，因此國家提出節(jié)約能源的基本國策，隨著民航業(yè)務(wù)的發(fā)展，維修業(yè)務(wù)越來越多，很多航空公司都加大了對維修設(shè)施和維護設(shè)備的投資力度，如何合理利用電氣節(jié)能技術(shù)，實現(xiàn)節(jié)能減排，節(jié)約企業(yè)運行成本，提升企業(yè)競爭力，是需要深入考慮的問題。電源及控制電路的設(shè)計，電源方面要設(shè)置合理的恒流源供電電路，提高LED燈具的穩(wěn)定性，同時進一步加強對照明電源的電流監(jiān)控手段，尤其在有調(diào)光要求的應(yīng)用情況下，提高的系統(tǒng)可靠性。雖然傳統(tǒng)光源的產(chǎn)熱量遠高于LED光源，但不會因為高溫而降低其光輸出，然而LED的光輸出會因為結(jié)溫升高而下降，因此散熱問題在LED燈具中設(shè)計中至關(guān)重要。杜絕產(chǎn)品缺陷，確?？褪艺彰飨到y(tǒng)壽命與可靠性。因此，在實際應(yīng)用過程中，重視設(shè)計需求，從產(chǎn)品安全要求（結(jié)構(gòu)、IP等）、性能要求（包括配光要求），EMC（包括EMI和EMS）要求以及用戶使用的要求。圖4 LED燈帶結(jié)構(gòu)示意圖圖5雙排布置的燈帶結(jié)構(gòu)LED照明燈具以其節(jié)能耐振及高可靠性，很適合于在軌道車輛客室照明中的應(yīng)用，但是LED產(chǎn)品本身也有不可避免的缺點：1）怕高溫，尤其散熱不好時，會造成光效低、使用壽命短，光衰快。因此原有的安裝空間完合可以滿足。從根本消除了把幾十顆、甚至上百顆LED串、并聯(lián)集成在很小的面積內(nèi)，造成散熱差，影響光效，抹殺了LED長處的缺點。圖3 LED平板燈結(jié)構(gòu)示意圖第三種方式是設(shè)計LED燈帶（國外稱Light Bar），安裝在原來的燈安裝位置。與通過將單個LED光源通過列組成的平面光源（深圳地鐵5號線）相比，這種結(jié)構(gòu)的簡單，散熱性良好，此外還可以很容易地與頂板或側(cè)頂板集成嵌入安裝，但是由于結(jié)構(gòu)布置上的限制燈具照度較低，導(dǎo)光板的選材上也必須保證其出光率高，光色純正，無眩光，無暗區(qū)，透光率在90%以上，據(jù)報道目前已有可用于LED熱管理系統(tǒng)冷卻組件的聚碳酸脂導(dǎo)光板。圖2 熒光燈管式LED燈具第二種方式是邊緣布置LED光源的平板照明形式，這種燈的結(jié)構(gòu)如圖3所示，主要有超高亮度LED燈帶、散熱片、彈性卡簧、平板燈體、封裝膠帶及電源線組成，一般的平板燈的厚度可以做到8mm或者更小，長度和寬度通過組合幾乎不受限制。這種燈管式的LED燈具由于受制于遮光角度問題，難以避免在燈罩背面產(chǎn)生暗區(qū)，目前還難以被廣泛應(yīng)用。所以這種熒光燈式LED燈在LED單元的背面均設(shè)有電源驅(qū)動轉(zhuǎn)換電路，將交流220V電源轉(zhuǎn)換成LED照明單元所需的直流電源。LED作為軌道車輛的客室照明形式主要有三種方式第一種方式最為簡單，制作外形結(jié)構(gòu)與原來熒光燈外形接口一致的LED燈具，直接替換下原來燈具。但是在軌道車輛上通過合理選擇客室照明系統(tǒng)的供電方式，會簡化照明系統(tǒng)的電氣設(shè)計及要求。這在上海地鐵3號線等有頻繁開關(guān)或調(diào)節(jié)亮度的應(yīng)用中具有絕對優(yōu)勢。第五，啟動過程簡單、迅速，并且不會因頻繁啟動而損害LED的工作壽命。第四，無頻閃效應(yīng)，照明品質(zhì)高。而且LED燈采用直流恒壓供電，受電源品質(zhì)的影響也小得多。再加上因鎮(zhèn)流器、啟輝器等零件的故障造成車輛使用過程的維護保養(yǎng)方面花費在照明系統(tǒng)的費用與時間很大。第三，維護簡單壽命長。這一點在軌道車輛的客室照明系統(tǒng)，將再通過合理的電源選擇形式與應(yīng)急燈設(shè)置方式，可以在簡化線路與控制方式的同時，并大大減少照明系統(tǒng)輔助功率的需求。第一，節(jié)能，在滿足同樣要求照度情況下，采用LED燈的功率僅為普通日光燈的1/2~1/3。同時照度均勻易于控制。配光特性是衡量燈具光學(xué)特性的重要指標(biāo)。遮光角愈大，則眩光愈小。2).燈具的截光角和遮光角 燈具的截光角（γ）是在燈具垂直軸與剛好看不見高亮度發(fā)光體的視線之間的夾角。效率也取決于燈具的出光口大小，出光口愈大，則效率愈高。η=ΦL/ΦS燈具的效率愈高愈好，；，則屬于高效率燈具。1).燈具效率燈具效率是在規(guī)定條件下燈具所發(fā)出的光通量ΦL與燈具內(nèi)的全部光源在燈具外點燃時發(fā)射的總光通量Φs之比。其具體作用是1).合理地分配光，即將光源的光通量重新分配 2).防止光源或燈具所產(chǎn)生的眩光 3).提高光的利用率 4).保護光源免受損傷 5).美化和裝飾照明環(huán)境。因此暴露的的半導(dǎo)體材料表面可以發(fā)光，這就是LED發(fā)光的原理。當(dāng)電子空過PN結(jié)從N型材料進P型材料時，電子和空穴的復(fù)合過程會產(chǎn)生光子。穩(wěn)態(tài)時，極
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