Современные светодиодные светильники доказали эффективность использования для наружного освещения, благодаря высокой степени энергоэффективности, которой сегодня уделяется большое внимание. Мощные уличные led-светильники значительно превосходят по экономичности традиционные лампы, но, существуют некоторые конструктивные особенности светодиодных светильников, предназначенных для эксплуатации в холодном климате.
Светодиодные модули: конструкция
Для холодного климата целесообразно изготавливать уличные светодиодные светильники интегральными блоками с мощными матрицами. Каждый такой модуль фактически представляет собой площадку прямоугольной, иногда квадратной формы, на которой располагаются одноваттные led элементы в большом количестве. Мощность каждой матрицы определяется числом размещенных на ней светодиодов. Соединение светодиодов выполняется параллельными цепочками led элементов, с определенным количеством диодов в каждой цепочке. Такая конструкция, благодаря уменьшению паяных соединений от 10 до 100 раз, является более надежной и долговечной.
Отвод тепла
При конструировании источников освещения, наибольшее внимание уделяется конструкции корпуса, на который возлагается роль теплоотвода. Изготавливают его обычно из алюминиевых сплавов или стальных профилей, придавая гладкую или ребристую форму. С уменьшением размеров корпуса светодиодного светильника снижается и ветровая нагрузка, которую он должен выдерживать в уличных условиях. В среднем, для теплового отвода в холодной климатической зоне, достаточно удельной площади в 15-20 см/Вт.
Схема питания led модулей и драйвера
Если рассматривать более тщательно электрическую схему работы светодиодных светильников, то фактически, они работают в общей системе «драйвер-матрица». Поэтому первостепенными техническими характеристиками led-устройств являются:
· потребляемая мощность;
· коэффициент полезного действия;
· время безотказной работы;
· отклонение частоты и напряжения от номинала.
Идеально, когда каждый модуль подключается к отдельному драйверу, но это увеличит стоимость светильника. Поэтому, в основном, в матрице используют светодиодные лампы, которыми управляет один драйвер. Допускается подключение матриц последовательного типа, параллельного и параллельно-последовательного.
Важным показателем является, в каком температурном диапазоне может работать драйвер, поскольку эксплуатация уличных светильников предусмотрена в условиях температур от минус 40 градусов до плюс 65. При специальной морозостойкой комплектации светильника, его цена может быть существенно выше.
Кривая силы света
Традиционные натриевые и ртутные светильники нуждаются в рефлекторах, чтобы не допустить снижения силы света в процессе работы. Это сказывается на КПД, а также эксплуатационных затратах. Поэтому на сегодня актуален переход на матрицы светодиодных светильников с конической диаграммой направленности, поскольку они более экономичны, и не нуждаются в отражателях при замене их поликарбонатными рассеивающими элементами, имеющими минимальный коэффициент отражения.
Выводы
При установке светодиодного освещения на городских улицах, трассах, территориях дворов и других открытых пространствах, следует придерживаться определенных технических рекомендаций и требований. Светильники, которые планируется использовать в условиях холодного климата, рекомендуется устанавливать на светодиодах. Это позволит минимизировать эксплуатационные затраты и сэкономить электроэнергию.