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工业级高信赖性LED路灯系统评量指针

鑫源盛科技 发布时间：2008-06-09 12:00

全球能源环保危机导致天变地动，吾人均迫切了解寻求绿能与节能科技之重要，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妥为规范，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，因而造成使用业主疑虑，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先进参考。
1.)LED芯片&封装组件发光效率关键技术指针：
首要之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)，解决目前所有灯具照度不足≧45lm/W问题，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30~50％需求。
2.)LED发光效率VS温升与寿命规格关键技术指针：
其次检视CREE或Osram 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路灯系统热传散热环境温度关键技术指针：
因此灯具系统工作温度不得高于85-10=75℃，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℃，以本公司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，目前如MR16/PAR30由1~70W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则如目前大部分产品，必须使用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，低阶自然散热的定律为使用越重越大面积的金属材料来降低温度越好，仅铝合金材料成本即增加30~70美金；如改用工业级高信赖性冷气机空调和计算机CPU等高阶大功率产品使用主动强制散热方法，高效率军规小风扇寿命保证5万小时IP65防水防尘等级，测试灯具系统温升低达ΔT≦12~15℃，与自然散热方法比较降温达20℃。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、重力落尘堆积于散热结构，导致LED过热烧毁之致命问题，若散热结构朝向天面导致落尘堆积，热累积无法发散，导致LED光衰及烧毁状况；吾人可设计采用散热结构朝向地面彻底解决。其他抗盐雾测试等等，经户外测试时间 15000 Hr.后，光衰＜10％状况良好。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。

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