Светодиодные лампы для прожекторов уличного освещения: Прожекторы для уличного освещения, лед прожекторы (цены)

Уличные прожекторы. Лампы для них. Как выбрать и особенности

Изначально уличные прожекторы применялись для освещения строительных площадок, фасадов домов и сцен. С течением времени хозяева собственных домов стали использовать этот вид светильников для освещения территории на улице. Эта идея стала очень популярной.

Первым этапом выбора уличного прожектора является определение его назначения. От этого зависят многие параметры прожектора: мощность, используемые лампы, особенности устройства и т.д. В бытовых условиях прожекторы требуются в следующих случаях: на стройке, для придания оригинальности дизайну территории, для охранного освещения.

Для строительной территории понадобится яркий светильник с направленным лучом света, имеющего один цвет. Для декорации территории подходят прожекторы RGB, которые могут менять цвет светового потока с помощью вспомогательных устройств, создавать красивый вид загородного ночного участка. Чтобы создать охранное освещение, необходимы уличные прожекторы с датчиком движения направленного, не очень яркого света.

Въездная часть дома должна быть хорошо освещена, так как от этого зависит безопасность жильцов. Установить прожекторы для освещения уличной территории можно самостоятельно, так как это не вызывает трудности при наличии элементарных навыков работы с электрикой.

Тип ламп

Вторым этапом выбора является вид источника света. Сегодня уличные прожекторы изготавливают нескольких видов, каждый из которых имеет свои особенности применения различных ламп.

Светодиодные

Самым современным вариантом является светодиодный прожектор, так как светодиоды открывают новые возможности для будущих разработок.

Преимуществами светодиодных прожекторов являются:

• Неограниченное количество включений и отключений.
• Возможность функционирования в широком диапазоне температур -30 +40 градусов.
• Экологичность эксплуатации, по сравнению с галогенными или люминесцентными лампами, выделяющими углекислый газ. В устройстве стветодиодов нет ртути и других отравляющих веществ.
• Высокая защищенность от внешних факторов.
• Равномерное освещение территории на улице и в помещении. Во время эксплуатации нет каких-либо пульсаций или полос света, эффектов цветовых пятен.
• Устойчивость к вибрационным нагрузкам, надежность и прочность. Все внутреннее устройство надежно защищено металлическим корпусом, изготовленным из прочного металла.
• Длительный срок эксплуатации.
• Малый расход электрической энергии. Экономия может достигать 65%. При этом хозяину дома не нужно часто менять лампы и обслуживать прожекторы.

Недостатком является их высокая стоимость. На замену устаревшего оборудования также придется потратиться. Но это приобретение окупится через 2-3 года, в зависимости от режима эксплуатации прожекторов.

Галогенные

Светильники с галогенными лампами уступают по популярности только светодиодным моделям. Их достоинством является высокая цветопередача и низкая стоимость. К недостаткам относится малый срок службы и значительное нагревание при долгой эксплуатации.

Металлогалогенные

Следующим видом являются металлогалогенные уличные прожекторы. В них используется газоразрядная лампа, работающая с повышенной светоотдачей. Такие прожекторы выдают холодное яркое освещение, которое применяется чаще всего на стройке, или на другой важной территории, требующей яркого света. Другим преимуществом металлогалогенных прожекторов является устойчивость к скачкам напряжения и повышенная надежность.

Натриевые

Источником света в натриевых прожекторах служат газоразрядные лампы, их недостатком является слабая эффективность освещения, поэтому они обычно применяются для подсвечивания периметра дома и не особенно важных участков территорий. Достоинством натриевых прожекторов является их универсальность. Лампы можно заменять на другой их вид.

Все уличные прожекторы, кроме светодиодных, слишком чувствительны к вибрациям, и при ее возникновении могут быстро выйти из строя. Светодиоды не приносят вреда внешней среде, и утилизируются вместе с обычным мусором. Светодиоды более прочные, по сравнению с другими видами ламп и способны выдержать даже небольшие механические повреждения, которые нередки на улице.

Мощность

Выбор прожекторов по мощности довольно сложный. Это зависит от места использования прожектора, Расстояние до освещаемого участка, площадь освещаемой территории. Эти характеристики в каждом случае индивидуальны, поэтому для выбора подходящего варианта в конкретных условиях необходимо определиться с тем, для какой цели будет устанавливаться прожектор.

Для освещения крыльца дома хватит светодиодного прожектора мощностью не более 30 ватт. Для таких же условий галогенный прожектор должен быть мощностью не менее 300 ватт. В результате видно, что светодиодные прожекторы очень экономичны, по сравнению с галогенными светильниками, при тех же эксплуатационных параметрах.

Рекомендации по выбору

Кроме рассмотренных критериев выбора, существуют и другие параметры, которые также следует учитывать при выборе:

• Функциональность прожектора может зависеть от его формы. Например, квадратный светильник подходит для равномерного освещения участка большой площади. Прожекторы круглой формы имеют яркий направленный свет, а линейные подходят для освещения фасада дома и подсветки бассейна.
• Существуют автономные уличные прожекторы, действующих от батарей аккумуляторов. Этот вариант целесообразно выбирать, если необходимо временно осветить участок, или в случае аварийного отключения света.
• Материал корпуса прожектора должен быть металлическим, а именно, алюминиевым. Пластиковые прожекторы лучше не приобретать, так как такое исполнение не сможет противостоять механической нагрузке и нагреванию, поэтому они быстро придут в негодность.
• Прожектор на светодиоде может быть оснащен дополнительным светодиодом, либо светодиодной матрицей. Прожектор с матрицей не рекомендуется к использованию, так как матрица быстро перегревается и имеет небольшую эффективность работы.
• Фотореле и датчик движения, встроенные в прожектор для улицы, являются хорошим выбором. При этом свет включится только при наступлении темноты или при движении человека. Такие дополнения дают возможность значительно сэкономить финансы на оплату электричества.
• Защитная степень обозначается на корпусе прожектора буквами IP и двумя цифрами. Для уличного освещения защита корпуса прожектора должна быть не ниже IP Самое защищенное исполнение будет маркироваться IP68. В этом случае можно быть уверенным в надежности работы прожектора. Рекомендуется устанавливать прожекторы под козырьком крыши или другим навесом. Это является дополнительной защитой от ветра, осадков, которые отрицательно влияют на работоспособность светильника.
• Уличные прожекторы бывают мобильными или стационарными. В первом случае светильник оснащен подвижным креплением и рукояткой для удобства переноса на другое место. Переносные прожекторы очень удобны во время частного строительства для организации временного освещения объекта.

Похожие темы:

• Подводные светильники. Виды и лампы. Особенности и установка
• Светильники на солнечных батареях. Виды. Устройство и работа
• Освещение во дворе. Основные виды и особенности. Требования
• Уличные светильники. Виды и характеристики. Способы установки
• Фонари для дачи и загородного дома. Виды и особенности
• Светильники софиты (Споты). Виды и особенности. Применение
• Светильники. Виды и классификация. Применение и особенности

Крутые светодиодные светильники для уличного освещения уже в кино!

Давайте немного поболтаем о киносвете, светодиодных светильниках и панелях для уличного освещения съемок?

Свет для фильмов дал Эдисон

Этот великий человек запатентовал около тысячи изобретений, среди которых фонограф, флуороскоп, электрический стул, электрический счетчик и телефон, кинетограф.

Для кинематографа использовались его лампочки накаливания в самодельных прожекторах, как прообраз современных светодиодных светильников.

Томас Эдисон и лампочка накаливания: самое известное изображение

Первый идеальный прожектор для кинооператора

Дедо Вайгерт (не путать с Дарт Вейдером) — важное имя в производстве прожекторов для съемок. В середине 50-х в переносных съемочных светильниках использовались специальные линзы Френеля, чтобы получить направленный поток света большей мощности.

Дедо Вайгерт, с 1963 года работавший оператором, открыл компанию по прокату и производству кинооборудования. В 1984 году научная лаборатория его компании создала идеальный свет для киносъемки — прожектор Dedolight с двухлинзовой системой. Сейчас они переоборудованы в светодиодные светильники-прожекторы, которые не теряют спроса у профессионалов.

Вот он – универсальный кинопрожектор Dedolight

Нескучная теория: что надо выучить художнику по свету, чтобы не уволили?

4 типа освещения на съемках:

Основное – используется самый яркий источник света, применяется для освещения фигур актеров и окружающих форм:

Форсаж 8: все только начинается

Боковое – падает на актера сбоку, освещает половину лица:

Брутальный кадр из фильма Форсаж 8

Фоновое – находится позади актера, служит для отделения фигуры от темного фона:

Сюжет Форсажа 8 становится все…Кто эта женщина?

Естественное – используются только лампы, свечи и фонари без студийного света:

Один из главных героев Форсаж 8, наверное, вы его сразу узнали

Для любопытных: сценический свет в зарубежных обзорах.

На неделю раньше Форсажа, 6 апреля 2017 года вышел российский фильм «Время первых» о советских космонавтах. Минкультуры настойчиво рекламировал киноленту и сдвигал Форсаж 8. Интересных фото с российских съемок мы не нашли, только безграничный патриотизм:

Русские в космосе: Павел Беляев и Алексей Леонов

Не наши технологии 2013: «Сталинград» за $30 млн

Фильм всемирно известного актера/режиссера Ф.Бондарчука о Сталинградской битве, где были задействованы западные инновации:

• 3D съемка для полного эффекта присутствия — впервые в России.
• все снималось на 7 камер RED EPIC, каждая из которых стоит $240 000.
• использовались специальные светодиодные прожекторы и летающие экраны для общего и акцентного освещения.

Европейские светодиодные тренды в киносъемках 2016-2017

Раскладной светодиодный светильник для уличного освещения на выставке сценического света 2016 в Амстердаме

Светодиодные светильники экраны для уличного съемочного освещения с регулировкой цветовой температуры. Источник: американский светотехник Dan Mindel

Еще интересные статьи:

• Нанотехнологии в религии
• Светодиодное освещение для музеев

Светодиодные прожекторы на высоте 15-этажного дома для съемки в дневное время. Источник: американский светотехник Dan Mindel

Огромные светоотражающие экраны для распределения света прожекторов. Источник: Chris Schūlz, оператор-светотехник

Технология ночной съемки при помощи светодиодной панели. Источник: Chris Schūlz, оператор-светотехник

Светодиодный light box для вечерней и ночной съемки. Источник: Chris Schūlz, оператор-светотехник

Тем временем в России…

В нашей стране пока не создают светодиодные экраны и панели для съемок, а за рубежом для отечественного кинопрома приобретать дорого. Популярностью продолжают пользоваться энергозатратные лампы и прожекторы вместо эргономичных светодиодных светильников для уличного освещения.

Наш ответ Европе – промышленный led светильник колонна

Это полностью российская разработка, которая используется военными, службами МЧС и на опасных производствах.

Совет кинооператорам: cветодиодную колонну можно полноценно использовать при съемках на улице или в воде!

Русские не сдаются!

Промышленные led светильники, как считает питерский специалист по свету Владимир Петрович Водолажский, можно легко приспособить под профессиональное киношное освещение. Для этого нужно только добавить шторки и пульт управления яркостью.

Первая отечественная разработка студийных светодиодных светильников (к сожалению, выпускаются только мелкими партиями)

P. S: Наш небольшой обзор подошел к концу, надеюсь вам было интересно! Мы не теряем надежды, что российские производители скоро начнут массово предлагать недорогие и классные светодиодные панели, экраны и прожекторы для съемок.

А как вы думаете? Делитесь вашими мыслями в комментариях!

Дорожные и уличные фонари | Наружное освещение

Ассортимент светодиодных светильников Evolve ^® оптимизирован для клиентов, которым требуется светодиодное решение для местных, жилых домов, коллекторов, скоростных автомагистралей, развязок на автомагистралях и других крупных дорог. Уникальная отражающая оптика Current предназначена для оптимизации эффективности применения, минимизации бликов и формирования света таким образом, чтобы он попадал туда, куда вы хотите. Современный дизайн включает радиатор непосредственно в устройство для передачи тепла, чтобы продлить срок службы светодиодов.

СРАВНИТЬ ВСЕ

• Эволюция

  ^® ERLC

  Голова Cobra Head серии Evolve ERLC — это компактный светильник, который на 30 % легче и оснащен усовершенствованной отражающей оптикой, оптимизированной для жилых домов и местных дорог.

  • СПЕЦИФИКАЦИИ
    • Технические характеристики светодиодного освещения проезжей части Evolve ERLC, ERL1, ERL2 x5 | OLP3187 Evolve ERLC, ERL1, ERLH, ERL2 x3 Спецификация светодиодного освещения проезжей части | OLP3128 Спецификация устройства защиты от перенапряжения Evolve | OLP3206

  ПОСМОТРЕТЬ ПРОДУКТ

  Сравнить

• Эволюция

  ^® ERL1

  Голова Cobra серии Evolve® ERL1 с усовершенствованной отражающей оптикой оптимизирована для клиентов, которым нужны решения для жилых, местных, коллекторных и крупных дорог.

  • СПЕЦИФИКАЦИИ
    • Технические характеристики светодиодного освещения проезжей части Evolve ERLC, ERL1, ERL2 x5 | OLP3187 Evolve ERLC, ERL1, ERLH, ERL2 x3 Спецификация светодиодного освещения проезжей части | OLP3128 Спецификация устройства защиты от перенапряжения Evolve | OLP3206

  ПОСМОТРЕТЬ ПРОДУКТ

  Сравнить

• Эволюция

  ^® ERLH

  Голова Cobra серии Evolve® ERLH с усовершенствованной отражающей оптикой оптимизирована для клиентов, которым нужны решения для местных, коллекторных и крупных дорог.

  • СПЕЦИФИКАЦИИ
    • Evolve ERLC, ERL1, ERLH, ERL2 x3 Спецификация светодиодного освещения проезжей части | OLP3128 Спецификация устройства защиты от перенапряжения Evolve | OLP3206

  ПОСМОТРЕТЬ ПРОДУКТ

  Сравнить

• Эволюция

  ^® ERL2

  Голова Cobra серии Evolve® ERL2 с усовершенствованной отражающей оптикой оптимизирована для клиентов, которым нужны решения для местных, коллекторных и крупных дорог.

  • СПЕЦИФИКАЦИИ
    • Технические характеристики светодиодного освещения проезжей части Evolve ERLC, ERL1, ERL2 x5 | OLP3187 Evolve ERLC, ERL1, ERLH, ERL2 x3 Спецификация светодиодного освещения проезжей части | OLP3128 Спецификация устройства защиты от перенапряжения Evolve | OLP3206

  ПОСМОТРЕТЬ ПРОДУКТ

  Сравнить

• Эволюция

  ^® E2SC

  Светодиодный фонарь безопасности Evolve® E2SC оптимизирован для клиентов, которые ищут решение для работы на открытых площадках, на обочинах дорог, в пригородах и сельской местности.

  • СПЕЦИФИКАЦИИ
    • Спецификации светодиодных фонарей безопасности Evolve серии E2SC |OLP3160 Спецификация устройства защиты от перенапряжения Evolve | OLP3206

  ПОСМОТРЕТЬ ПРОДУКТ

  Сравнить

• Эволюция

  ^® ERHM03

  Evolve ERHM03 — это светодиодное решение с высокой мачтой с усовершенствованной отражающей оптикой, оптимизированное для скоростных автомагистралей, транспортных развязок и других применений на больших площадях.

  • СПЕЦИФИКАЦИИ
    • Evolve ERHM03 Спецификация высокой мачты светодиодной проезжей части | OLP3188 Evolve ERHM03 Спецификация экранирования высокой мачты | OLP3219

  ПОСМОТРЕТЬ ПРОДУКТ

  Сравнить

Выберите от 2 до 5 товаров для сравнения.

Сравнить

Светодиодные уличные фонари — Каталог продуктов открытого освещения (OLPD)

Уличное освещение

Светодиодный уличный фонарь предназначен для освещения дорог, на которых обычно находятся пешеходы и велосипедисты в темное время суток. В зависимости от того, должен ли светотехнический проект учитывать наличие неавтомобильного движения, освещение проезжей части может быть определено как освещение шоссе или уличное освещение. Освещение шоссе предусмотрено для высокоскоростных дорог, таких как автострады, скоростные автомагистрали и дороги с ограниченным доступом. Пешеходов, велосипедистов и припаркованных транспортных средств на этих дорогах, как правило, нет. Уличное освещение предусмотрено для дорог, обслуживающих как автомобильное, так и неавтомобильное движение. Эти дороги включают маршруты, соединяющие районы основного движения и важные сельские дороги, въезжающие в город и выезжающие из него (главные дороги), дороги, обслуживающие движение между основными и местными улицами (коллекторные дороги), дороги, обеспечивающие прямой доступ к жилым, коммерческим, промышленным или другим примыкающим к ним улицам. имущество (улицы местного значения), узкие проезды общего пользования внутри квартала (переулки), тротуары, пешеходные дорожки, пешеходные переходы и велодорожки.

Требования к видимости

Качественная визуальная информация имеет решающее значение для безопасности дорожного движения. Дизайн уличного освещения, как правило, сложнее, чем дизайн освещения шоссе, потому что уличное освещение требуется не только для обеспечения точной и удобной видимости водителей транспортных средств в ночное время дорожных условий, но также должно обеспечивать достаточную видимость пешеходов и велосипедистов как на улице, так и рядом с ней.

Проект системы уличного освещения основан на освещении тротуаров и объектов. Яркость тротуара помогает транспортным средствам ориентироваться и ориентироваться, передавая информацию о границах проезжей части и конфликтных зонах. Яркость объекта предоставляет водителю визуальную информацию о пешеходах, велосипедистах и ​​других вертикальных препятствиях, которые могут представлять потенциальную опасность аварии. В полной темноте яркость объекта в первую очередь определяется величиной вертикальной освещенности, создаваемой уличным фонарем.

В районах с особыми требованиями безопасности уличное освещение должно обеспечивать достаточную вертикальную освещенность, чтобы создать ощущение опознаваемости, разрешить идентификацию лица и/или облегчить надлежащее использование других устройств безопасности. В городских районах системы уличного освещения должны быть эстетически спроектированы так, чтобы гармонировать с городским пейзажем.

Огромное разнообразие спецификаций дорожного строительства налагает различные критерии проектирования уличного освещения. Уличные фонари могут иметь различные формы, масштабы, световые потоки и фотометрические конструкции. В жилых и коммерческих помещениях с интенсивным пешеходным движением высота светильника и конструкция опоры должны соответствовать человеческому масштабу. Уникальные требования городского и общественного дизайна обычно требуют использования декоративных столбов и светильников для согласования с данной концепцией уличного ландшафта, разработанной архитектором. Уличное освещение в масштабе человека обычно обслуживается верхними столбами, подвесными уличными фонарями, декоративными и архитектурными уличными фонарями.

Тем не менее, дороги с интенсивным автомобильным движением (главные дороги, коллекторные дороги, местные улицы) требуют использования уличного освещения с большей высотой монтажа и большим световым потоком для обеспечения максимальной видимости и расстояния между светильниками. Этот тип приложений обычно обслуживается освещением в виде шлюпбалки, фермы и мачты, которое очень эффективно распределяет свет по дорогам. Система уличного освещения в виде шлюпбалки, фермы или мачты состоит из фундамента, столба с консольным рычагом (ами) и светильника (или нескольких светильников). Светильники монтируются на высоте от 7,5 м до 15 м. Длина рукавов от 1 м до 5 м.

Ключом к проектированию систем уличного освещения в виде шлюпбалки, фермы или мачты является определение показателей производительности, оптического распределения и других физических и эксплуатационных характеристик светильника. В светотехнической промышленности термин «дорожный светильник» часто взаимозаменяем с термином «уличный свет». Здесь и далее под уличными светильниками понимаются светильники систем уличного освещения.

Устаревшие технологии освещения

Светильник уличного освещения или проезжей части предназначен для управления распределением излучаемого света, позиционирования и защиты источника света, а также обеспечения источника света регулируемым источником питания. Традиционные уличные светильники представляют собой системы на основе ламп, рабочие характеристики которых встроены в сам источник света (лампу), а сам светильник, по сути, представляет собой держатель с возможностью размещения и размещения электрических, оптических и механических аксессуаров к лампе. Лампа может быть металлогалогенной (MH), натриевой лампой высокого давления (HPS), натриевой лампой низкого давления (LPS) или компактной люминесцентной лампой. Лампы MH и HPS являются источниками света разряда высокой интенсивности (HID). Они являются наиболее часто используемыми источниками для уличного освещения.

Основным недостатком использования традиционных источников света является то, что значительное количество света, излучаемого лампой, теряется до того, как он выйдет из светильника из-за всенаправленного светового потока ламп. Высокие оптические потери приводят к снижению эффективности светильника. Лампы HID представляют собой ближние точечные источники высокой интенсивности. Это приводит к тому, что одноламповый светильник излучает большое количество света на оси луча и вокруг нее и формирует зону с уровнем освещенности, намного более высоким, чем области, расположенные дальше от оси луча. Плохая однородность освещения может вызвать эффекты адаптации, которые могут иметь серьезные последствия для безопасности. Чтобы свести к минимуму эффекты адаптации и обеспечить лучшее зрение, требуется очень короткое расстояние и больше осветительных установок. Ограничения оптической конструкции в конечном итоге приводят к увеличению затрат на строительство и эксплуатацию.

Источники света в виде лампочек требуют громоздких оптических устройств, чтобы использовать свет и направлять его в целевую область. Это не только увеличивает стоимость и размер системы освещения, но также обеспечивает большую устойчивость к ветру и, таким образом, еще больше увеличивает стоимость подъемной конструкции.

Газоразрядные лампы неэффективны в использовании потенциала энергосбережения управления освещением, потому что они имеют плохую управляемость диммированием и склонны к преждевременным отказам при высокочастотных операциях переключения.

Светодиодное освещение играет главную роль

Внедрение светодиодной технологии в уличное освещение открыло целый мир возможностей для реализации устойчивых и рациональных с экономической и экологической точек зрения систем освещения. Высокая эффективность источника — это только часть истории энергосбережения с помощью светодиодного уличного освещения. Может быть достигнута значительная дополнительная экономия энергии в результате целостной оптимизации оптической эффективности доставки, эффективности интенсивности и спектрального распределения мощности (SPD) для функции света.

Небольшой размер источника и направленность светодиодов обеспечивают более эффективное извлечение света от источника и лучший контроль над распределением света с помощью компактной оптики на уровне корпуса. Полная, мгновенная диммируемость и возможность высокочастотного переключения светодиодов позволяют светодиодным уличным фонарям включать в себя сетевые и программные интеллектуальные функции, которые могут многократно увеличить преимущества энергоэффективности светодиодного освещения.

Точный спектральный контроль обеспечивает подачу света с высоким соотношением скотоп/фотопик (S/P) для улучшения зрения при низком уровне освещения. Световой спектр светодиодов, преобразованных из люминофора, также обеспечивает превосходную цветопередачу для уличного освещения. Это резко контрастирует с уличными фонарями HPS и LPS, которые имеют низкий или плохой индекс цветопередачи (CRI).

Другим заслуживающим внимания преимуществом светодиодного уличного освещения в отношении качества освещения является возможность обеспечения равномерного освещения вдоль дорог благодаря гибкости конструкции светоизлучающей поверхности (LES) и отличной оптической управляемости светодиодов.

В дополнение к высокой энергоэффективности еще одним решающим преимуществом, которое способствовало массовому переходу на светодиодное освещение, является снижение затрат на техническое обслуживание освещения. Затраты на техническое обслуживание недолговечных газоразрядных ламп могут быстро возрасти, если учесть материалы, рабочую силу и оборудование. Кроме того, экологические нормы требуют тщательной утилизации газоразрядных и люминесцентных ламп, содержащих опасные материалы (например, ртуть).

Внедрение технологии

Светодиодный уличный фонарь представляет собой комплексно разработанную систему освещения с источником света, стратегически интегрированным в тепловую, электрическую, оптическую и тепловую подсистемы. Светодиоды представляют собой управляемые током и чувствительные к температуре устройства, способные полностью раскрыть свою ценность только тогда, когда каждый из их основных компонентов, особенно схема драйвера светодиода и система управления температурным режимом, должным образом спроектированы с учетом эксплуатационных нагрузок, воздействующих на светодиоды. Светодиодный светильник также должен быть сконструирован так, чтобы его компоненты были защищены от воздействий окружающей среды, которые обычно присутствуют при наружном применении.

Системный подход к разработке светильников максимизирует производительность подсистем, позволяя эксплуатировать светодиоды в строго контролируемой среде в течение номинального срока службы системы. Во всех новых строительных проектах используются светодиодные уличные фонари интегрированного типа. Системы на основе ламп, которые были разработаны для использования с традиционными источниками света, модернизированы до светодиодного освещения за счет использования модернизированных светодиодных ламп. Модернизированные светодиодные лампы очень близки по размеру, форме, световому потоку и оптическим характеристикам к своим аналогам HID, LPS и CFL. Они имеют одинаковые цоколя и рабочее напряжение с соответствующими типами ламп, что позволяет легко модернизировать их. Однако модернизированные светодиодные лампы имеют проблемы с управлением температурным режимом и регулированием тока привода из-за нехватки места. Их эффективность и срок службы значительно отстают от интегрированных светодиодных систем.

Источник света

Разница в характеристиках светодиодных уличных фонарей часто является фактором выбора конструкции для требований продукта в различных областях освещения и баланса между стоимостью и производительностью. Достижение высокого уровня энергоэффективности и надежности светодиодного освещения требует проектирования сложных систем, которые зависят от эксплуатационных характеристик светодиодов. Проектирование систем и выбор комплекта светодиодов идут рука об руку. Упаковка светодиодов играет несколько ролей, поскольку она механически, термически и электрически соединяет светодиодный чип с его рабочим интерфейсом, обеспечивает цветовые характеристики устройства и помогает в извлечении света.

Многие варианты исполнения светодиодного светильника зависят от того, как упакован светодиодный чип. Существует четыре типа корпусов светодиодов: корпуса высокой мощности, корпуса средней мощности, корпуса с чипом на плате (COB) и пакеты в масштабе чипа (CSP). Различные платформы светодиодных пакетов имеют разные внутренние характеристики, основанные на архитектуре и материалах конструкции, которые влияют на их реакцию на тепловые и электрические нагрузки. Светодиоды высокой мощности в настоящее время являются предпочтительным источником света для приложений, требующих отличного поддержания светового потока и стабильности цветности при высоких токах возбуждения и/или высоких температурах окружающей среды.

Применения уличного освещения в масштабе человека, которые обычно не требуют значительного количества люменов от одного светильника, могут использовать светодиоды средней мощности, которые имеют меньшую стоимость, меньший размер и более высокую эффективность. Тем не менее, более высокая скорость уменьшения просвета в результате использования пластиковых корпусов и коррозионно-стойких выводных рамок часто сводит на нет их преимущества в стоимости и эффективности. Светодиоды CSP завоевывают известность благодаря своей бескорпусной конструкции, которая не только снижает стоимость упаковки, но и улучшает тепловые характеристики. Принятие COB-светодиодов в приложениях уличного освещения довольно ограничено, потому что большая LES этих интегрированных светодиодных матриц создает серьезную проблему в оптическом управлении.

Управление температурным режимом

Руководствуясь принципом, разработчики светодиодных систем должны стремиться максимизировать способность системы отводить тепло от перехода светодиода, чтобы температура перехода устройства поддерживалась ниже установленного предела. Высокие рабочие температуры в месте перехода светодиодов ускоряют кинетику механизмов отказа светодиодов. Этими механизмами разрушения могут быть образования кристаллических дефектов в структуре эпитаксиального слоя полупроводникового кристалла, деградация люминофора, пожелтение герметика и обесцвечивание пластикового корпуса.

В основном, управление температурным режимом светодиодов позволяет управлять тепловым сопротивлением перехода к окружающей среде путем создания теплового пути, который облегчает кондуктивную передачу тепла от светодиодного чипа к радиатору и конвективную передачу тепла от радиатора к окружающему воздуху. Теплопередающая способность теплового тракта должна превышать максимальную мощность нагрузки, рассеиваемую светодиодами. Тепловой путь светодиодного уличного фонаря обычно проходит через паяные соединения, печатную плату с металлическим сердечником (MCPCB), материал теплового интерфейса (TIM) и радиатор. Эти элементы должны быть спроектированы с минимально возможным тепловым сопротивлением за счет максимальной теплопроводности материала и эффективной площади теплового пути.

Радиатор является наиболее важным элементом теплового тракта. В светодиодных уличных фонарях используется корпус светильника для отвода тепла. Конструкция радиатора должна одновременно учитывать количественные требования кондуктивной и конвективной теплопередачи. Высокопроизводительный радиатор изготовлен из алюминия, который обладает высокой теплопроводностью и позволяет создавать сложные геометрические формы (с помощью литья под давлением или экструзии) для увеличения площади конвекционной поверхности и улучшения аэродинамики.

Регулировка линии и нагрузки

Драйвер светодиодов — незаменимое электронное устройство, обеспечивающее интерфейс между источником питания (линейкой) и светодиодной матрицей (нагрузкой). Конструкция драйвера предоставляет значительную возможность для дифференциации, поскольку наиболее важные параметры или характеристики светодиодного уличного фонаря, такие как срок службы, эффективность и эффективность диммирования, зависят почти исключительно от конфигурации схемы дайвера и электрических характеристик. Обычно драйвер светодиодов преобразует мощность переменного тока в мощность постоянного тока заданной величины с помощью одного или нескольких импульсных стабилизаторов.

В недорогих системах используются однокаскадные AC-DC драйверы светодиодов, которые сочетают в себе функции коррекции коэффициента мощности и преобразователя в одной цепи и, таким образом, экономят 20-50% количества элементов схемы по сравнению с двухкаскадными AC-DC драйверами светодиодов. Однако однокаскадные драйверы светодиодов ограничены маломощными конструкциями с узкими рабочими напряжениями из-за более высоких нагрузок по току и напряжению, предъявляемых к мощным полевым МОП-транзисторам. При более высоких уровнях мощности эти драйверы страдают от более низкой эффективности, более высокой сигнатуры электромагнитных помех и уязвимости к перенапряжению из-за скачков напряжения.

Двухкаскадный драйвер светодиодов имеет дополнительный активный каскад коррекции коэффициента мощности, который обеспечивает коэффициент мощности, близкий к единице, и низкое общее гармоническое искажение (THD) в широком диапазоне входного напряжения. Конденсатор промежуточной шины постоянного тока помогает смягчить перенапряжение силовых полевых МОП-транзисторов во время скачков напряжения. Двухкаскадные драйверы светодиодов также имеют меньшие пульсации выходного тока, что обеспечивает улучшенный контроль мерцания. Диапазон диммирования от 0 до 100 % может быть достигнут с помощью двухкаскадных схем практически во всех диапазонах выходного тока. Следовательно, двухкаскадные светодиодные драйверы доминируют на рынке уличного освещения высокой мощности (более 100 Вт).

Ключевыми показателями производительности драйверов светодиодов являются их способность обеспечивать высокоэффективное преобразование энергии, точное регулирование и контроль нагрузки, а также защиту компонентов, расположенных ниже по потоку, от скачков напряжения и других электрических событий, вызывающих отклонения в качестве электроэнергии. Драйверы светодиодов обычно защищены от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения и перегрева. Устройство защиты от перенапряжений (УЗИП) часто применяется в осветительных установках в районах с высокой плотностью ударов молнии.

Управление освещением

Эффективная эксплуатация светодиодных светильников может привести к значительной экономии средств, что стимулирует растущий спрос на управляемость и гибкость. Базовые и адаптивные элементы управления освещением часто устанавливаются на уровне цепи или светильника для реализации единой стратегии управления, такой как затемнение, сбор дневного света, определение присутствия и синхронизация. Большинство стратегий управления освещением включают в себя различные уровни освещения в соответствии с уровнями активности в непиковые периоды, что требует использования диммируемых светодиодных драйверов. Многие драйверы светодиодов, представленные на рынке, включают схемы диммирования с постоянным уменьшением тока (CCR) и/или широтно-импульсной модуляцией (PWM). Схема затемнения может работать с использованием цифровых (DALI, DMX, ZigBee и т. д.) или аналоговых (0–10 В или 1–10 В) управляющих сигналов, передаваемых через сетевую систему управления. Внедрение архитектуры на основе микроконтроллера или программируемой архитектуры в конструкцию драйвера приводит к большей интеллектуальности, которая облегчает автоматизированные решения и действия.

Удаленное подключение также становится обычным требованием в приложениях уличного освещения. Это ключевая возможность, позволяющая динамически управлять интеллектуальными уличными фонарями и объединять в сеть несколько осветительных установок с единой точкой управления в удаленном месте. Связь по беспроводным ячеистым сетям является особенно полезной технологией для инфраструктурных приложений, поскольку она обеспечивает недорогую совместимость, масштабируемость или доступность сетевой системы. Тенденция к переносу управления освещением в Интернет вещей (IoT) открывает широкий спектр новых функций, которые могут быть встроены в светодиодные уличные фонари, помимо возможностей расширенного управления освещением.

Светораспределение

Правильное распределение светового потока от светильников является одним из важнейших факторов эффективного уличного освещения. Люмены, генерируемые уличным фонарем, должны распределяться в соответствии с требованиями к продольному распределению света (отношение расстояния к высоте установки) и поперечному распределению света (отношение ширины улицы к высоте установки). Продольные (вдоль дорог) светораспределения делятся на три группы: короткие (S), средние (M) и длинные (L). Обычное поперечное (поперек дороги) распределение света для уличного освещения можно отнести к одной из следующих категорий: Тип I, Тип II, Тип III и Тип IV.

Уличное освещение должно соответствовать окружающему сообществу и окружающей среде. Основываясь на световом потоке в различных зонах Backlight, Uplight и Glare, уличному фонарю присваивается рейтинг BUG, ​​который можно использовать для оценки потенциала контроля навязчивого света (световое вторжение, свечение неба и яркость под большим углом). Светодиодные уличные фонари могут быть сконфигурированы в самых разных оптических схемах, которые обеспечивают точное распределение с превосходным контролем навязчивого света.

Если диаграмма направленности светодиодов не подходит для конкретного применения, можно использовать вторичную оптику для оптимизации распределения светового потока от светодиодов. Оптическое управление светодиодными уличными фонарями может осуществляться с помощью отражателей, линз или их комбинации. Очень распространенной оптической системой для SMD-светодиодов является матрица линз, изготовленная из литого под давлением акрила или поликарбоната. Массив линз состоит из группы линз полного внутреннего отражения (ПВО), которые обеспечивают эффективное светоизвлечение и точное формирование луча для каждого отдельного светодиода.

Контроль факторов окружающей среды

Светодиодные уличные фонари подвергаются воздействию ряда факторов окружающей среды, которые могут повлиять на производительность и долговечность систем освещения. Часто желательно защитить световой двигатель линзой из закаленного стекла, чтобы свести к минимуму воздействие грязи. Электрические и оптические камеры должны быть полностью герметизированы для защиты от проникновения воды, насекомых и пыли. Чтобы уменьшить нагрузку на уплотнения и точки соединения из-за перепада давления, создаваемого циклическим изменением температуры, необходимо установить защитные вентиляционные отверстия для выравнивания давления и уменьшения конденсации, позволяя воздуху проходить через мембрану, отфильтровывая жидкости и другие загрязняющие вещества.

Алюминиевый корпус светодиодных уличных фонарей очень подвержен коррозии. Химическая обработка поверхности и порошковое покрытие имеют жизненно важное значение для обеспечения максимальной устойчивости к коррозии.