| | Методика расчета автомобильных светосигнальных приборов на основе сверхъярких светодиодовВ этой статье автор дает методику определения количества светодиодов, необходимых для реализации автомобильных светосигнальных фонарей, удовлетворяющих требованиям международных стандартов.
Светодиоды – это полупроводниковые устройства, преобразующие электроэнергию в электромагнитное излучение видимого, ультрафиолетового или инфракрасного спектров. Светодиоды видимого спектра выпускаются серийно, они имеют различные цвета и мощность от 0,05 Вт для индикаторов до сотен ватт для прожекторов. По сравнению с лампами накаливания светодиоды обладают большими быстродействием, сроком службы, экономичностью, естественно, что их начали применять в автомобильных светосигнальных и осветительных приборах.
В автомобильных светосигнальных приборах сегодня применяют светодиоды небольшой мощности, как правило, 0,2…0,6 Вт, и устанавливают по несколько штук в блоке. Рассмотрим методику определения количества светодиодов, необходимых для реализации автомобильных светосигнальных фонарей, удовлетворяющих требованиям международных стандартов.
Световые потоки, создаваемые автомобильными светосигнальными приборами, нормируются в соответствии с правилами SAE (Международное общество автомобильных инженеров) в США и правилами ЕЭК (ЕСЕ) в Европе и России. В таблице 1 приведены требования к световым потокам, создаваемым светосигнальными фонарями европейских автомобилей [1].
Таблица 1. Светотехнические характеристики автомобильных светосигнальных приборов
| Назначение фонаря |
Цвет |
Сила света на оптической оси, кд |
Минимальный световой поток, лм |
| Макс. |
Мин. |
| Передние указатели поворота в зависимости от расстояния до лампы ближнего света L (мм):\L > 40\20 < L < 40\L < 20 |
Оранжевый |
\600\700\800 |
\175\250\400 |
\15,9\22,6\36,3 |
| Передний габаритный фонарь |
Белый |
60 |
4 |
0.41 |
| Стоп-сигнал:\днем\ночью |
Красный |
\520\185 |
\130\60 |
\11.8\5,5 |
| Фонарь заднего хода |
Белый |
300 |
80 |
15,2 |
| Центральные повторители стоп-сигнала |
Красный |
80 |
25 |
3,1 |
| Фонари дневного света |
Белый |
800 |
400 |
37,8 |
Применяемые в данном светосигнальном приборе светодиоды должны обеспечить требуемый минимальный световой поток. При этом учитываются потери светового потока в оптической системе фонаря и тепловой режим светодиодов. Опыт показывает, что в автомобильных светосигнальных фонарях со светодиодами используется только 12-25% создаваемого светового потока, для ламп накаливания ситуация еще хуже [1]. При нагреве светодиоды уменьшают световую отдачу.
Для определения минимального числа N светодиодов выбранного типа в световом приборе следует знать световой поток источника света ФREAL в фонаре, достаточный для его нормальной работы с учетом потерь в элементах оптики и световой поток светодиода в конкретных условиях светового прибора ФLED.
Полностью статью можно прочитать в бумажной версии журнала | |
