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LED路灯隧道灯在道路照明中的应用一、前言 中国照明网技术论文·LED照明 　　随着LED的光通量超过100lm/W，LED作为功能性照明逐渐被重视，很多国内外的厂商对LED灯具进行了研究。虽然LED道路照明灯具的有效光通量逐渐满足了道路照明要求，但是LED毕竟是一种新型的照明光源，还需要很多研究人员对其进行深入研究。 中国照明网技术论文·LED照明 　　二、LED灯具的相关性能研究 中国照明网技术论文·LED照明 　　本文主要对道路照明用LED灯的三个方面进行了阐述和研究：灯具散热、灯具配光和灯具的安全。 中国照明网技术论文·LED照明 　　(一)灯具的散热 中国照明网技术论文·LED照明 　　LED芯片几乎20%的能量转化为光，而80%的能量却以热的形式释放出来，而LED的电压，光通量，光效都会随着温度的升高而线性降低，如图1，图2和图3。 中国照明网技术论文·LED照明 中国照明网技术论文·LED照明 图 1 光通量随温度的变化曲线 中国照明网技术论文·LED照明 中国照明网技术论文·LED照明 　　图2 电压随温度的变化曲线 中国照明网技术论文·LED照明 中国照明网技术论文·LED照明 图3 光效随温度的变化曲线另外灯具散热效果也将直接影响灯具的使用寿命，如图4所示。 中国照明网技术论文·LED照明 中国照明网技术论文·LED照明 　图4 使用寿命与结温的关系 中国照明网技术论文·LED照明 　　所以如何有效的散热对于发展LED道路照明的关键，主要涉及四个方面：传导(材料热传导系数，施加温度等)、对流(对流换热系数和环境流体温度，表面热流量)，辐射(加快辐射的材料)、材料性能(热应力应变分析，热疲劳分析，热致结构失效分析等)。 中国照明网技术论文·LED照明 　　对于传导：1、使用快速传热的材料如热管，铜，铝等;2、减小界面热阻;对于对流：1、增大与空气的接触面积;2、加大材料的热容;3、增加对流等。对于辐射：1、采用新型的辐射材料，可以使低于100度的散热器辐射效率升高。对于材料性能：主要考虑热应力应变分析，热疲劳分析，热致结构失效分析等。考虑到上述因素，可设计出较合理的灯具结构(双重散热结构)，如图5所示。 中国照明网技术论文·LED照明 图5 合理散热结构的灯具 中国照明网技术论文·LED照明 　　上述灯具设计采用热管通过LED集成模块背面将LED模块的热量快速抽运到灯具两侧，有可上下通风的散热片对其散热;另外一部分热量可由LED模块背后的散热器进行散热。 中国照明网技术论文·LED照明 　　(二)灯具配光 中国照明网技术论文·LED照明 　　由于道路的差异，需要设计出具有不同配光曲线的灯具，并不是一种配光就可满足不同的需要，但是目前应用较多的，使用量较大的还是如图6所示蝙蝠翼式配光。 中国照明网技术论文·LED照明 中国照明网技术论文·LED照明 　图6 LED路灯的配光效果 中国照明网技术论文·LED照明 　　(三)灯具的安全性能 中国照明网技术论文·LED照明 　　除了IP等级，EMI,EMC，耐压测试等常规安全性能外，还应该考虑实际应用中的不安全因素，本文主要介绍三种： 中国照明网技术论文·LED照明 　　目前的LED道路灯具，为了很好散热，常常将LED散热器直接暴露于空气中，如图7所示。 中国照明网技术论文·LED照明 图7 常见的LED路灯外形 　　对于暴露于空气中的散热结构，经常会遇到如沙尘，鸟粪，酸雨等状况。长时间使用过程中，尤其在我国西部，会有大量的沙尘不断的集结于灯壳上，虽然说大雨可以冲洗灯壳，但是实际应用中发现效果并不像我们想象的那样好。对于出口到国外的灯具，直接面临的大量鸟类在灯壳上休息，甚至安家等问题，对于鸟粪，几乎没有大雨能将其洗净，将直接影响灯具的散热，寿命和美观。另外目前灯具外壳为了美观有些公司采用喷漆或着色工艺，即影响散热，且在酸雨的侵蚀下，灯壳将出现锈迹斑斑的现象。在大量实际应用总结和不断改进、创新中，图8所示的灯具可有效避免上述问题。 中国照明网技术论文·LED照明 中国照明网技术论文·LED照明 图8 路灯的结构示意图 中国照明网技术论文·LED照明 　　三、结论 中国照明网技术论文·LED照明 　　LED灯具将逐渐进入实际应用，针对如此大的市场，质量将决定LED相关企业最终的市场份额。 中国照明网技术论文·LED照明