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    分析有关强光探照灯的技术设计

    发布时间:2019-10-29 点击: 字号:

      分析有关强光探照灯的技术设计

      一,强光探照灯的散热设计

      为了满足照明领域中强光探照灯的高光通量的要求,增加单个强光探照灯装置的输入功率,同时优化装置的结构并提高发光效率是最有效,最直接的方法。 。但是,随着功率的增加,强光探照灯会产生大量的热量,从而导致芯片温度升高。温度的升高会影响眩光探照灯的量子效率降低,寿命降低,色偏等技术效率,因此在大功率照明中应考虑散热。

      目前,眩光探照灯光源的散热设计主要包括:

      (1)传统的散热方法是通过添加风扇来改变散热器空气的流速,但是增加了系统的体积以及诸如风扇引起的噪声之类的不利影响以及风扇的长期稳定性本身也会影响光源。可靠性

      (2)采用微热管技术进行散热,该技术利用其内部液相变化来实现高传热效率,并且热管使用低噪音和长寿命:热电冷却建立在珀尔帖之上电制冷的效果该方法无噪音,体积小,结构紧凑,操作维护方便,但使用半导体制冷材料的成本过高。

      二,强光探照灯的二次光学设计

      眩光探照灯的光学设计分为一次光学设计和二次光学设计。在将芯片封装到高光探照灯光源芯片的过程中,必须进行光学设计,该设计确定光源芯片的发光角度,光通量大学,发光强度,光强度分布,和色温。这些称为主要光学设计。当眩光探照灯光源芯片应用于特定产品时,通常将其设计成包括光源的光学系统。整个系统的设计,例如光提取效率,发光强度,光强度分布,色温和显色指数,被称为光学设计。

      次级光学设计基于一种光学设计,该光学设计考虑了单个眩光发光芯片的光质量,而次级光学设计则考虑了整个光学系统的设计。

      眩光探照灯光源的光源比其他光源小,避免了光源对光的吸收和遮挡,给二次光学设计带来了极大的方便,特别是在空间阵列中,容易被视为点光源和面光源。但是,由于强光探照灯的光源的面积小,所以光只能向一个方向发光,因此存在一个方向的亮度高而另一个方向的光线不均匀或不均匀的情况。

      三、强光探照灯的驱动和控制

      强光探照灯光源工作时必须在电极之间加上一定的电压,相当于二极管处于正向导通状态,加在PN结上的电压和正向电流之间近似指数关系,这就导致强光探照灯结电压微小的变化就会带来导通电流的急剧变化,当直接用电压源驱动时,电源电压的波动超过一定范围就可能造成强光探照灯器件的永久损坏

      另外,在相同导通电流下强光探照灯的结电压随着强光探照灯结温升高而降低,即使保证驱动电压或电流足够精度仍然会由于结温的变化而导致电流电压的改变,所以强光探照灯的驱动控制也是一个非常重要的问题。

      目前一般强光探照灯采用直流驱动,针对强光探照灯的直流驱动,主要分为限流电路、线性恒流电流和开关型直流驱动电路三种方式。

      限流电路简单、成本低,但是这种电路效率低、无法恒流,不适合大功率强光探照灯电路;线性恒流电路是一个闭环负反馈系统,结构简单、成本低、恒流效果好,缺点是效率低、窄输入范围和窄负载范围,多用于输入输出电压差较小的场合: 开关型直流驱动电路即通常意义上的开关电源,这种方式效率高,有大的输入电压范围和宽的负载范围,缺点是电路较复杂,成本较高,工作于开关模式,需考虑电磁兼容等。

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