Den grundläggande strukturen och arbetsprincipen för LED -trafikljus

Lampskalstruktur
Skalstrukturen för LED -trafikljus spelar huvudsakligen en skyddande och stödjande roll för att säkerställa stabila drift av lamporna under olika klimatförhållanden. Skalet är vanligtvis tillverkat av höghållfast teknikplast eller aluminiumlegeringsmaterial och har förmågan att vara vattentät, dammtät och UV-resistent. Skalets yta sprayas eller anodiseras för att förbättra dess vädermotstånd.
Skalet är utformat med en kylfläns eller ventilationsstruktur för att hjälpa värmen att spridas snabbt och förhindra att temperaturökningen har en negativ effekt på LED -ljuskällan. En transparent skyddspanel är installerad i framsidan, vanligtvis tillverkad av polykarbonatmaterial, med god ljusöverföring och slagmotstånd, vilket kan säkerställa ljuseffekten samtidigt som säkerheten förbättras.

LED -ljuskällmodul
LED är den lysande kärnan i hela trafikljuset. LED -ljuskällan antar principen om halvledarens ljusemission och frigör energi genom rekombination av elektroner och hål, som omvandlas till synligt ljus. LED-ljuskällan kan avge rött, gult respektive grönt ljus och uppfylla trafikljuset med tre färgerna för trafikljus.
LED-modulen består vanligtvis av flera LED-chips med hög ljushet arrangerad i en matris, och en optisk lins används för att förbättra fokuseringseffekten, så att ljusstrålen har en viss riktning. Varje färgljuskälla har sin egen exklusiva kretsstyrning och dimningsmekanism för att säkerställa att ljusintensiteten uppfyller nationella standarder.
I specifika applikationer är utsläppsvåglängderna för olika färglysdioder följande:

LED -utsläppsvåglängder efter signalfärg

LED -ljuskällor har inte bara snabba svarshastigheter, utan har också långa serviceliv. De flesta produkter har en designlivslängd på mer än 50 000 timmar. På grund av dess snabba belysningshastighet hjälper det att förbättra effektiviteten i trafikkommandot.

Optisk lins och reflekterande struktur
Det optiska systemet i LED -trafikljus består av optiska linser och reflektorer. Linsen kan utformas i olika vinklar beroende på lampans syfte att justera ljusvinkeln och öka det synliga området. Den reflekterande strukturen används för att samla in och förbättra ljuset från lysdioden, så att den är koncentrerad i en specifik riktning för att förbättra ljuseffektiviteten. Vissa avancerade lampor är också utrustade med ett sekundärt optiskt system, som ytterligare styr spotstorlek, ljusstyrka enhetlighet och synligt avstånd genom en flerskikts optisk struktur för att förbättra prestanda i regnigt och dimmigt väder.
Ytan antar i allmänhet en honungskaka eller optisk rutnätstruktur för att minska "falsk signal" -störning orsakad av direkt solljusreflektion. Denna design hjälper till att förbättra igenkänningsnoggrannheten för LED -signalbelysning i komplexa utomhusbelysningsmiljöer.

Kontrollkrets och drivsystem
Den normala driften av LED -trafikljus beror på stabila styrkretsar och drivkraftssystem. Kontrollkretsen är ansvarig för att ta emot instruktioner från den övre signalkontrollen, styra på och på tillstånd av olika färglysdioder enligt den inställda tidslogiken och inse signalomkopplingsfunktionen.
Drivkraftförsörjningen ger konstant strömutgång för att hålla strömmen i LED -chipet stall och förhindra ljusstyrkaförändringar eller ljusförfall på grund av spänningsfluktuationer. Moderna LED-förare är mestadels utrustade med kortslutningsskydd, överhettningsskydd, överspänningsskydd och andra funktioner för att förbättra systemets stabilitet och säkerhet.
Kontrollkretsen kommer också att anslutas till den centraliserade kontrollplattformen för att realisera fjärrövervakning, fellarm, självtest och andra funktioner. I det intelligenta transportsystemet kan kontrollenheten också anslutas till kameror, flödesdetektorer och annan utrustning för att realisera schemaläggning i realtid.

Värmeavledningsstruktur och temperaturkontrollsystem
Även om LED -ljuskällan är mycket effektiv kommer den fortfarande att generera en viss mängd värme under kontinuerlig drift. Om värmen inte kan spridas effektivt kommer det att påverka chiplivslängden och ljusprestanda. Av denna anledning är LED -trafikljus i allmänhet utrustade med aktiva eller passiva värmeavledningsstrukturer.
Vanliga metoder för värmeavledning inkluderar aluminiumsubstratvärmeledning, fin-typskalvärmeavledning, naturlig konvektionsventilation, etc. Bland dem, aluminiumsubstratet, som bäraren för LED-chipet, ger inte bara mekaniskt stöd, utan har också god värmeledningsförmåga, vilket hjälper till att snabbt genomföra värme.
Vissa avancerade produkter är också utrustade med intelligenta temperaturkontrollmoduler, som övervakar temperaturen på LED-modulen i realtid genom temperatursensorer och justerar dynamiskt drivströmmen för att förhindra överhettning.

Kraftmodul och ledningssystem
Power -modulen är energitillförselkärnan i hela systemet. Den konverterar elnätet (såsom AC 220V) till DC -konstantströmspänningen (såsom DC 12V/24V) som krävs av LED och ger stabil utgång. Power-moduler av hög kvalitet bör ha hög omvandlingseffektivitet, låga fluktuationer och goda anti-elektromagnetiska interferensfunktioner.
För att uppnå snabb anslutning och felfelsökning är LED-signalbelysning vanligtvis utrustade med modulära terminalblock, snabba plugggränssnitt eller vattentäta anslutningar. Den elektriska anslutningen av hela systemet måste följa nationella säkerhetsföreskrifter, såsom isoleringsnivå, skyddsnivå, blixtskyddsnivå etc.

Kort beskrivning av arbetsprincipprocessen
Den grundläggande arbetsprincipen för LED -trafikljus kan sammanfattas som: Strömförsörjning → Konstantström för drivmodulen → Styrkretsen får instruktioner → Kontroll LED -färgbrytare → Optisk system Lätt vägledning → Värmespridningssystem upprätthåller stabil drift.
Följande är ett förenklat arbetsflödesschema:

Förenklat arbetsflöde av LED -trafiksignalbelysning

Hela systemet kan uppnå 24-timmars kontinuerlig drift och regelbundet ändra signalvisningen genom att ställa in tidsprogrammet.

Intelligenta funktioner och expansionsgränssnitt
Moderna LED-trafikljus är inte längre bara en enda ljusmattningsenhet, de är också gradvis integrerade i det intelligenta transportsystemet. Genom nätverket av styrenheten och den centrala plattformen kan följande utökade funktioner realiseras:
Fjärrkontroll: Fjärrstart och stopp och tillstånd som växlar genom kommunikationsmodulen.
Dataåterkoppling: Överföring i realtid av driftsstatus, spänning, ström, ljusstyrka och andra parametrar.
Automatisk dimning: Justera automatiskt LED -utgången enligt den omgivande ljusstyrkan för att förbättra energibesparingen.
Fellarm: Rapportera automatiskt felinformation när chipet är skadat eller strömförsörjningen är onormal.
Denna typ av intelligent funktion realiseras genom den inbyggda MCU (mikrokontrollenheten) och kommunikationsmoduler (som GPRS, NB-IoT), som inte bara förbättrar flexibiliteten i transportsystemet, utan också underlättar senare hantering och underhåll.