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大功率LED灯具的四大设计创新及应用

导读: LED照明技术无论从节能、安装和维护,还是从智能应用、灯光质量等方面都提供了金卤光源不具备的功能,在照明领域有着广泛的运用前景。

  近年来随着LED技术的发展成熟,LED灯具在商业、工业、道路等照明领域的应用越来越普及。在体育比赛照明领域,因行业细分且专业化程度高,国际上有少数几家企业推出用于体育场馆的LED灯具,但是由于功率过小,投射距离和覆盖范围有限,还未形成行业规模。LED照明技术无论从节能、安装和维护,还是从智能应用、灯光质量等方面都提供了金卤光源不具备的功能,在照明领域有着广泛的运用前景。

  但是受限于灯具散热、配光、眩光控制等关键技术问题的解决办法缺失,能满足大场地照明要求的大功率LED灯具在中国照明市场尚处于起步阶段,还没有成熟的技术解决方案和产品可投放于市场,因此目前专业的体育照明领域还基本依赖于大功率金卤灯来实现。在2016年6月结束的中国最大规模的照明展——广州光亚展上,一家立足于中国的本土公司对大功率LED体育比赛照明的关键技术问题独辟蹊径提出了综合性的解决方案。其在技术领域的独创思维给业界同仁提供更多的视角和应用空间。

  创新一:独辟蹊径解决眩光

  目前市场上常规的比较流行的大功率LED灯具是采用灯珠配透镜的模组化设计(如图1和图3)。但这种模组化设计不可避免的造成严重的眩光,因为LED芯片产生的高亮度光束没有经过任何均光处理而通过TIR透镜直接投射到人的眼睛,这些亮度对比强烈的点光源会对人眼造成极端不舒适,也就是我们所说的眩光。尤其随着使用时间的推移,TIR塑料透镜老化、发黄、变形,造成灯具配光发生偏移,眩光问题变得更加突出。

 

大功率LED灯具的四大设计创新及应用

大功率LED灯具的四大设计创新及应用

 

  万介智能独辟蹊径研发一体化光学器件设计,彻底解决了眩光问题。通过反射器对LED光源做内部均匀化反射处理,来消除极端亮点,再通过特制的光学玻璃透镜完成最终的混光处理,使光线均匀的投射出来,在发光表面形成均匀的光斑,从而降低灯具眩光(如图2和图4)。即使使用多年,光学玻璃透镜不会变形变色,造成配光偏移而产生眩光。

  创新二:高性价比

  万介智能针对大场地、远距离投射照明需求研发的SportsBeams1500WLED灯具,整灯有效光通量达到行业领先水平的20万流明,并推出NEMA2/3/4/5/6五种专业配光角度。它能够以1:2的比例替换同功率的金卤灯,节能达到60%以上,同时减少配电系统、安装辅材的消耗。SportsBeamsLED灯具光机寿命达到7万小时以上,相对于平均寿命只有3000~5000小时的金卤灯光源,大大降低了灯具维护频次,从而节省维护费用。

大功率LED灯具的四大设计创新及应用

  同时,散热技术是决定大功率LED灯具寿命和性能稳定性的核心因素。SportsBeams在设计初期就把散热做为最重要的研发课题之一。通过多轮设计和反复测试,最终形成的方案是以内部构建立体风道,然后辅以微机控制的风扇将热量排出,保证了灯具芯片在额定设计温度下长期有效运行。另外,灯具外壳温度控制在可触碰的安全温度以下,提高了灯具的安全性。

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