大功率發(fā)光二極管在信號燈方面的應(yīng)用
本文介紹了道路交通信號燈的發(fā)展趨勢,并著重討論了大功率LED用作信號燈光源的優(yōu)勢和前景。
⑤ 加工性能保障不一樣:由于靜電防護等措施是影響LED使用壽命的重要因素,而一般LED生產(chǎn)的自動化程度不高,因此靜電防護等措施比較難以實施,因此大功率LED的生產(chǎn)工藝比較容易保證LED的完好性能。
⑥ 集成化程度不一樣:由于大功率LED采用貼片式工藝,因此其電子元件可以高度集成化,可以把燈板和電源等都做得很少,而一般LED及其配套元件難以實現(xiàn)。 ⑦ 結(jié)構(gòu)設(shè)計要求不同:因一般LED功率小,單個LED發(fā)熱低(當(dāng)然這些LED承受發(fā)熱的能力也低,散熱效果也差),而其分布在整個發(fā)光面內(nèi),因此對其散熱方面的改善措施難以實施,而大功率LED相對集中,又是使用貼片工藝安裝在鋁基板上,因此可以容易設(shè)計一些散熱器,把該燈板直接安裝在上面以改善其散熱效果; ⑧ 配光設(shè)計要求不一樣:一般LED因為使用的管數(shù)多,均勻分布在整個發(fā)光區(qū)域內(nèi),因此配光時需要針對LED一一對應(yīng),而大功率LED管數(shù)使用較少,一般300mm信號燈使用12顆甚至8顆就可達到要求,因此把整個燈板置于發(fā)光面的軸心附近,在配光時近似地當(dāng)作集中光源來進行設(shè)計; ⑨ 使用效果不一樣:一般LED由于發(fā)出的光出射角上,而又分布在整個發(fā)光表面的范圍內(nèi),相互之間的間距較大,因此投射在發(fā)光表面的效果是能比較明顯地看出點狀分布的發(fā)光光源,并且由于LED光源本身光強分布中存在強弱,加上封裝中經(jīng)常存在光斑不均勻,整個發(fā)光表面勢必存在明暗之分,加上配光時采用的是一一對應(yīng)的方式,因此在有一個或一串LED失效的情況下,會出現(xiàn)暗班斑,從而影響整個信號燈的光效和圖形。而大功率LED由于相對比較集中,在配光時也近似地當(dāng)作集中光源進行,因此上述缺陷均能避免; ⑩ 使用壽命不一樣:由于大功率LED具有以下特點,因此可以延長使用壽命; a:管數(shù)少,支路少,因此容易使用支路恒流的電源,保證各個LED有著相同的供電環(huán)境,即使其中有個別失效,也不會影響到其它LED的供電電流; b:散熱效果好,節(jié)點溫度相對就會降低,因此壽命就會延長; c:允許工作電流較大,是一般LED的十幾倍,因此電流控制波動幾個毫安,對大功率LED根本不會造成影響,而相對一般LED,卻可能是致命的打擊,因此對電源精確控制的依賴性較小,也有利于提高壽命。 3.大功率LED信號燈的使用現(xiàn)狀及應(yīng)用前景 由于大功率LED的批量生產(chǎn)目前只有美國的LUMILEDS公司比較成熟,其發(fā)光效率可說是當(dāng)前世界上最亮的產(chǎn)品,這種產(chǎn)品應(yīng)用信號燈上,在國內(nèi)還不普遍,而歐美大多數(shù)國家都在使用中。目前全球大規(guī)模生產(chǎn)該種信號燈的廠家也不多,因此,設(shè)計開發(fā)這種產(chǎn)品,具有國內(nèi)、國際領(lǐng)先的地位。 最近,大功率LED信號燈產(chǎn)品也有向國內(nèi)推廣的趨勢,國內(nèi)用戶對其性能評價較高,但由于價格昂貴,用戶暫時難以接受。但在國外,據(jù)統(tǒng)計到2000年8月,這種產(chǎn)品的銷售已經(jīng)超過250000個,由此看來,這種產(chǎn)品的使用,還是深受用戶的信賴。 雖然大功率LED在國內(nèi)還沒有廠家能夠批量生產(chǎn),但我們也高興地看到,有很多LED封裝廠家正在著力開發(fā)和解決這類產(chǎn)品的設(shè)計問題,相信不久的將來,國內(nèi)將有更多的廠家、更多的產(chǎn)品涌入市場,打破目前的壟斷局面,這樣將來使用大功率LED信號燈取代現(xiàn)在一般的LED信號燈將完全可能成為現(xiàn)實。 |
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