ЦОБ Стреет Лигхтс Вс. ЛЕД улична светла: техничко поређење и поређење купаца

Када одређују комерцијалне спољне светиљке за општинске аутопутеве, урбане авеније, индустријске паркове или комерцијалне објекте, инжењери електротехнике и менаџери за набавку пројеката често се суочавају са основним архитектонским избором: улична светла са чипом на плочи (ЦОБ) у односу на површински монтиране уређаје (СМД) ЛЕД улична светла.

Док обе технологије спадају под кишобран ЛЕД расвете у чврстом стању, оне се значајно разликују у паковању полупроводника, физици топлотне дисипације, обликовању оптичког снопа и логистици одржавања. Одабир погрешне архитектуре паковања може довести до претераног одсјаја, преране термичке деградације у пустињским окружењима са високим амбијенталним условима као што су УАЕ, или неуспеха да се задовоље строги стандарди осветљења општинских путева (као што су ИЕС тип ИИ или тип ИИИ фотометријске дистрибуције).

Овај водич пружа поређење ЦОБ и СМД ЛЕД уличних светиљки на инжињерском нивоу како би помогао Б2Б дистрибутерима, извођачима и инжењерима за општинско осветљење да донесу информисане одлуке о куповини засноване на спецификацијама.

1. На први поглед: ЦОБ наспрам СМД ЛЕД матрице за поређење уличног светла

Табела у наставку сумира основне карактеристике перформанси, оптичко понашање и оперативне компромисе између ЦОБ и СМД спољашњих уличних светиљки:

2. Оптичка архитектура и контрола одсјаја: једноповршински наспрам дистрибуираних емитера

Примарна физичка разлика између ЦОБ и СМД уличних светиљки лежи у томе како су упаковане полупроводничке матрице које емитују светлост и како је њихов излаз светлости оптички усмерен на површину пута.

2.1. ЦОБ Мулти-Цхип супстрат: уједначен сноп и фокусирани центар интензитета

У Цхип-он-Боард (ЦОБ) уличном светлу, десетине или стотине сирових ЛЕД чипова се монтирају директно на керамичку или металну подлогу у непосредној близини. Цео кластер је прекривен једним непрекидним премазом жутог фосфора, стварајући густу, уједначену површину која емитује светлост (ЛЕС).

Пошто светлост излази из једне интегрисане области, ЦОБ светиљке функционишу оптички као површински извор високе густине. Када су упарене са маскама од каљеног стакла високе пропусности или параболичним рефлекторским чашама, ЦОБ улична светла испоручују високу централну густину осветљења са глатким, непрекидним снопом. Ово минимизира визуелни ефекат „тачкарства“ повезан са више појединачних диода, производећи меко, удобно светло са нижим директним одсјајем.

Кључни закључак : ЦОБ улична светла су одлична у апликацијама високог домета или дугог домета где је потребан висок интензитет средишњег снопа за пројектовање светлости преко широких раскрсница или стубова са високим стубовима без стварања оштрог одсјаја из тачке.

2.2. СМД дискретни пакети са секундарним сочивима: прилагођена дистрибуција шишмиша на путевима

У уличним светиљкама за површински монтиране уређаје (СМД), појединачни ЛЕД чипови су затворени у дискретна керамичка или пластична паковања (као што су СМД 3030 или 5050) и залемљени преко широке штампане плоче (ПЦБ) са физичким размаком између сваке диоде.

Да би светло ефикасно усмерили на коловоз са више трака, произвођачи постављају сваку појединачну СМД диоду или низ диода са прилагођеним ПММА (полиметил метакрилат) секундарним оптичким сочивима. Као што је наведено у Сунлурио-ов водич за инжењеринг уличне расвете (2026) , секундарна сочива омогућавају СМД уређајима да постигну прецизне асиметричне фотометријске дистрибуције „крила шишмиша“ (као што су ИЕС Тип ИИ, Тип ИИИ или Тип ИВ). Ово шири светлост бочно дуж дугих деоница пута, спречавајући да отпадна светлост падне ван површине коловоза.

Међутим, ако СМД уређај користи оптику лошег квалитета или му недостаје одговарајући дифузор, изложене појединачне диоде могу створити оштар одсјај из тачке за возаче који се приближавају.

3. Топлотна дисипација и температура споја: високе перформансе амбијента и пустиње

Управљање топлотом је најкритичнији фактор који одређује радни век, одржавање лумена (ЛМ-80) и стабилност покретача спољних уличних светиљки—посебно у регионима са високом температуром околине као што су Уједињени Арапски Емирати (УАЕ) и шири Блиски исток, где летње температуре околине често прелазе 45°Ц до 50°Ц.

3.1. Управљање ЦОБ термичким током: концентрисане централне вруће тачке

Пошто ЦОБ модул ставља више ЛЕД матрица на компактну подлогу (често мање од 5 цм⊃2;), он генерише концентрисани топлотни флукс на једној централној локацији на телу светиљке. Ако температура споја (Тⱼ) премашује ограничења произвођача (обично 85°Ц до 105°Ц), ЛЕД ће претрпети брзо смањење лумена, промену боје или превремени квар спојне жице.

Да би превазишли ову топлотну концентрацију, висококвалитетна ЦОБ улична светла ослањају се на напредно инжењерство термичке стазе:

• Кућишта од ливеног алуминијума за ваздухопловство : Користећи ливене алуминијумске легуре високе топлотне проводљивости са дубоким, аеродинамично распоређеним ребрима за хлађење како би се максимизирала природна конвекција.

• Директно везивање бакра са подлогом : елиминисање слојева средњег топлотног отпора како би се топлота одвукла са ЦОБ чипа директно у хладњак.

• Заптивке од каљеног стакла и ИП66 заштита : Штити ЦОБ лаки мотор од финог пустињског песка, акумулације прашине и обалне влаге док дозвољава високо топлотно зрачење.

На пример, тхе КЕОУ серија уличних светиљки од ливеног алуминијума укључује тешке ваздухопловне алуминијумске хладњаке у комбинацији са температуром контролисаном заштитом возача како би се обезбедио стабилан рад у захтевним тропским и пустињским окружењима.

3.2. СМД ширење топлоте преко ПЦБ подлога

СМД улична светла распоређују своје топлотно оптерећење преко много већег физичког алуминијумског ПЦБ-а. Пошто су дискретни СМД 3030 или 5050 пакети распоређени на неколико стотина квадратних центиметара, термички стрес се равномерно распоређује по задњој плочи кућишта. Ова већа површина смањује локални топлотни отпор, чинећи пасивно хлађење једноставним чак и под стандардним спољним условима.

4. Ефикасност на нивоу уређаја у односу на ефикасност чипа: лумени по вату у стварном свету (лм/В)

Заједничка тачка забуне међу менаџерима набавке је разлика између ефикасности пакета сирових ЛЕД чипова и ефикасности комплетног система светиљки.

Ефикасност сировог чипа (180+ лм/В)

→ Минус губитак преноса секундарног оптичког сочива (~8–12%)

→ Минус губитак конверзије драјвера (~8–10%)

→ Минус термичко смањење температуре на 85°Ц (~5–8%)

= Ефикасност система светиљки у стварном свету (110–160 лм/В)

1. Ниво сировог чипа : Модерни СМД 3030 чипови тестирани у лабораторијским условима на 25°Ц могу да достигну ефикасност већу од 180 до 200 лм/В. ЦОБ низови чипова обично испоручују 140 до 170 лм/В на нивоу чипа.

2. Ниво светиљке : Када се инсталира у уличну расвету отпорну на временске услове ИП66, ефикасност у стварном свету се смањује за три основна фактора:

   • Губици оптичких сочива : ПММА сочива на СМД уређајима апсорбују или рефлектују приближно 8% до 12% укупне светлости.

   • Ефикасност драјвера : Високоефикасни ЛЕД драјвери губе 8% до 10% улазне снаге као топлоту.

   • Смањење термичке снаге : Високе радне температуре смањују ефикасност емисије полупроводничких фотона.

У стварним инсталацијама уличне расвете:

• Комерцијална СМД улична светла постижу потпуну ефикасност уређаја од 130 до 160 лм/В , што их чини високо енергетски ефикасним за дуге делове аутопута где је смањење укупне снаге примарни показатељ.

• Комерцијална ЦОБ улична светла постижу потпуну ефикасност уређаја од 110 до 140 лм/В . Међутим, пошто ЦОБ уређаји често користе рефлекторске чаше или једноставне стаклене поклопце уместо густих оптичких низова сочива, они опорављају део своје ефикасности оптичког преноса, испоручујући висок употребљив лукс на циљним подручјима.

5. Одржавање, модуларни сервис и логистика животног века

Када се управља великим комуналним или комерцијалним мрежама уличне расвете које се састоје од хиљада уређаја, логистика одржавања и инвентар резервних делова представљају значајан део укупних трошкова власништва (ТЦО).

5.1. Замена модуларне плоче и драјвера у СМД уређајима

СМД улична светла су направљена коришћењем модуларних подсклопова. Ако један ЛЕД модул или канал драјвера откаже због пренапона у мрежи, екипе за одржавање могу заменити појединачну ЛЕД ПЦБ плочу или блок драјвера на лицу места без уклањања целе руке светиљке. Као што је истакнуто у ЗГСМ Кинеска студија ЛЕД оптичке униформности , ова модуларност смањује дугорочне трошкове замене компоненти за градска одељења за одржавање.

5.2. Поузданост запечаћеног ЦОБ мотора и смањење микропрскотина

Док СМД уређаји нуде модуларност на нивоу компоненти, њихов велики број појединачних лемних спојева (често 200 до 600+ површинских лемних јастучића по учвршћењу) повећава изложеност кваровима лемљења микро-пукотина узрокованим термичким ширењем и контракцијом током година термичког циклуса на отвореном.

ЦОБ улична светла имају модерну унутрашњу електричну структуру са много мање спољашњих лемних прикључака. Један, фабрички затворен ЦОБ оптички мотор обезбеђује висок механички структурални интегритет. Када ЦОБ мотор на крају достигне крај свог радног века, замена затвореног оптичког мотора или главе фиксирања враћа 100% фабричке оптичке перформансе и ИП66 интегритет заптивке у једном пролазу одржавања.

Професионални савет : Да бисте заштитили возаче уличног светла од флуктуација електричне мреже и удара грома у спољашњим инсталацијама, увек наведите уређаје опремљене уређајима за заштиту од пренапона од 10 кВ или 20 кВ (СПД) и заштитом од прекомерне струје.

6. Укупни трошак власништва (ТЦО) и оквир за одлучивање о пројекту

Избор између ЦОБ и СМД ЛЕД уличних светиљки захтева процену геометрије пројекта, висине монтаже на стубове и укупних трошкова животног циклуса, а не само унапред цену.

Процените геометрију пројекта и циљеве осветљења

Раскрснице са високим јарболом / дугим дометом / против одсјаја Изаберите ЦОБ улична светла (фокусирани интензитет, меки сноп, издржљив алуминијум ливени под притиском)

Аутопут са више трака / широке општинске артерије Изаберите СМД ЛЕД улична светла (широка ИЕС дистрибуција типа ИИ/ИИИ, максимална ефикасност система лм/В)

6.1. Изаберите ЦОБ улична светла када:

• Високе висине монтаже (10м – 15м+) : Потребан вам је висок интензитет средишњег снопа да бисте досегли површину пута са високих стубова или инсталација на високим јарболима.

• Анти-одсјај и визуелна удобност : Пројекат даје приоритет смањеном визуелном одсјају за возаче, као што су урбане стамбене улице, периметри комерцијалног трга или пешачки прелази.

• Примене велике снаге (200В – 400В) : Потребне су вам компактне светиљке велике снаге попут ЦОБ Цобра уличне расвете које пружају густе луменске пакете у аеродинамичном телу.

• Поједностављена монтажа и интегритет структуре : Купац преферира један, робустан оптички мотор са мање унутрашњих лемних спојева.

6.2. Изаберите СМД ЛЕД улична светла када:

• Широки аутопутеви са више трака : Морате испунити строге општинске стандарде униформног осветљења (У₀ ≥ 0,4) на путевима са више трака користећи прецизна ИЕС тип ИИ или тип ИИИ ПММА сочива.

• Максимална уштеда енергије (лм/В) : Смањење потрошње киловат-сати на хиљадама стубова аутопута је примарни показатељ набавке.

• Стратегија модуларног одржавања : Градски тимови за одржавање захтевају модуларне могућности замене ПЦБ-а за складиштење стандардизованих резервних делова.

7. Често постављана питања (ФАК)

7.1. П1: Да ли су ЦОБ улична светла светлија од СМД ЛЕД уличних светала?

ЦОБ улична светла нису сама по себи „светлија“ у укупном излазу лумена за дату снагу, али испоручују већу централну густину осветљења . Пошто сва светлост потиче од компактног извора са једном површином, ЦОБ улично светло ствара интензивнију, фокусирану тачку снопа. Насупрот томе, СМД улично светло шири исте укупне лумене на ширу бочну површину како би равномерно покрило више трака.

7.2. П2: Која технологија траје дуже у регионима са високом температуром околине као што су УАЕ?

И ЦОБ и СМД улична светла могу постићи радни век преко 50.000 сати (Л70 оцена на 25°Ц) ако су правилно пројектована. Међутим, у пустињским окружењима са високим амбијенталним условима као што су УАЕ (где температуре достижу 50°Ц), ЦОБ уређаји захтевају тешке ваздухопловне хладњаче од ливеног алуминијума за расипање концентрисане централне топлоте. СМД уређаји шире топлоту преко веће ПЦБ задње плоче, али захтевају висококвалитетне алуминијумске подлоге и квалитетне термичке материјале интерфејса да би спречили термичку деградацију.

7.3. П3: Да ли ЦОБ улична расвета може задовољити општинске стандарде ИЕС типа ИИ или типа ИИИ?

Да. Модерна ЦОБ улична светла користе прилагођене асиметричне рефлекторе или оптичка стаклена сочива дизајнирана посебно за осветљење коловоза како би се постигла ИЕС тип ИИ или тип ИИИ расподела светлости. Да бисте проверили усаглашеност пре него што пошаљете масовне поруџбине, увек захтевајте пуне извештаје о ЛМ-79 тестирању и ИЕС фотометријске датотеке од произвођача.

8. Партнер са КЕОУ Лигхтинг за прилагођена решења за спољашњу расвету

Више од 13 година, КЕОУ Лигхтинг је управљао најсавременијим производним погонима за полупроводнике и ЛЕД диоде, испоручујући спољне светиљке високих перформанси и прилагођена ОЕМ/ОДМ решења за осветљење Б2Б дистрибутерима и извођачима у 116 земаља и региона.

Без обзира да ли ваш пројекат захтева високог интензитета уличну расвету ЦОБ Цобра са прецизним одвођењем топлоте од ливеног алуминијума у ​​ваздухопловству или улична светла типа СМД сочива пројектована за униформност аутопута са више трака, КЕОУ пружа фабрички директан квалитет, свеобухватне услуге прилагођавања и потпуне сертификате о усклађености (ЦЕ, РоХС, ИП66).

• Истражите комплетно КЕОУ серија уличних светиљки од ливеног алуминијума за детаљне спецификације производа.

• Преузмите комплетно КЕОУ каталог производа за спољашњу расвету и ИЕС датотеке за симулацију дијалукс осветљења и лицитирање пројекта.

• Сазнајте више о КЕОУ Лигхтинг Б2Б фабричка решења и затражите прилагођене инжењерске узорке за ваш следећи уговор о спољном осветљењу.