隨著LED照明技術(shù)的飛速發(fā)展，中國許多城市的道路照明中都不乏LED路燈。 尤其是大功率LED器件
在光效超過100lm/W之后，LED路燈已經(jīng)被普遍認為是道路照明的發(fā)展趨勢。 2009年，中國多個城市組織了
除了對LED道路照明產(chǎn)品進行評估和測試外，大部分LED路燈產(chǎn)品在配光曲線、系統(tǒng)光效等關(guān)鍵技術(shù)指標上都取得了顯著進步。
道路照明標準的符合性和節(jié)能效果達到了相關(guān)標準和法規(guī)的要求。
盡管LED路燈的技術(shù)水平發(fā)展很快，但大多數(shù)LED路燈廠家在產(chǎn)品開發(fā)過程中忽略了寒冷應用環(huán)境中的特殊條件。
技能要求。 一個常見的誤解是，在寒冷地區(qū)應用 LED 有利于散熱，不易發(fā)生故障。 眾所周知，在寒冷的應用環(huán)境中，
LED路燈的技術(shù)要求比較嚴格，主要有以下兩個方面：
(1)寒冷地區(qū)氣溫低，溫差大。 冷熱突變和長期低溫運行對設(shè)備的質(zhì)量要求更加嚴格。
(2)在寒冷地區(qū)使用的LED路燈必須考慮預防措施，防止結(jié)冰。
鑒于上述原因，LED路燈在寒冷地區(qū)的推廣應用需要解決以下關(guān)鍵技術(shù)問題。
熱沖擊的溫度變化可能導致LED器件失效
LED芯片封裝后為固態(tài)器件，芯片、硅膠（或樹脂）、金屬支架、引線之間存在膨脹系數(shù)。
錯配現(xiàn)象，再加上寒冷地區(qū)溫差大的影響，會增加硅膠在溫度變化過程中的膨脹和收縮，增加器件的內(nèi)應力
如果過大，會導致LED引線鍵合點位移增大，導致引線過早疲勞和損壞。 同時，會造成鍵合狀態(tài)不佳的焊點出現(xiàn)脫焊現(xiàn)象。
可能導致焊球和芯片電極脫焊，甚至造成LED芯片分層脫落等失效現(xiàn)象。
LED 路燈中使用了數(shù)百個 LED 設(shè)備，通常采用基于串聯(lián)的混合配置。 如果一個 LED 出現(xiàn)故障，它將
導致多個 LED 出現(xiàn)故障。 因此，在寒冷地區(qū)使用的LED路燈首先要根據(jù)燈具在特定使用環(huán)境下的溫度變化特性進行合理設(shè)置。
超聲波功率、鍵合壓力、鍵合時間和鍵合溫度等封裝工藝參數(shù)保證了每個LED器件在低溫工作環(huán)境下的可靠性。
LED驅(qū)動裝置低溫運行的可靠性保障
另一個關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)在于 LED 路燈驅(qū)動裝置在低溫工作環(huán)境下的可靠性。 目前大部分LED路燈驅(qū)動電源處于冷
低溫環(huán)境下表現(xiàn)出不同類型的水土不滿意現(xiàn)象。 比較突出的特點是低溫和長期低溫運行環(huán)境下的故障率。
更高的現(xiàn)象。 出現(xiàn)上述問題的主要原因是設(shè)計階段驅(qū)動電源的器件選擇沒有考慮低溫工作狀態(tài)的可靠性，部分原因是
關(guān)鍵部件的特性在低溫環(huán)境下發(fā)生變化，導致驅(qū)動裝置在低溫下無法啟動或正常運行。 失敗的具體原因主要有以下幾點：
表面：
(1)低溫條件下開關(guān)管負載電流的密度和活性會降低，過載保護的起點也會相應降低。
(2)電解電容的電解液低溫凍結(jié)，失去電容效應（此時溶液中的離子只有離子極化），沒有負載能力。
(3)某些類型的光耦合器件在低溫下不能正常工作。
(4)輸入端的熱敏電阻防止浪涌電流，在低溫下（常溫的3~5倍）阻值變大，也會造成低溫不能正常啟動。
解決上述問題的方法主要是從選擇溫度特性較好的器件入手。 例如，并非所有電解電容器都不能在低溫下工作。
一般來說，200V以上的電解電容耐低溫性較差，而160V以下的電解電容在-40℃下基本可以正常工作，只要
該問題可以通過串聯(lián)使用兩個低壓電解來解決。 器件選擇的調(diào)整可能會略微增加驅(qū)動器件的成本，但來自LED路燈的集成
總體成本可以忽略不計。 考慮到提高可靠性和降低維護成本的因素，這種設(shè)計調(diào)整是非常必要和劃算的。
LED路燈結(jié)冰危害的防護措施
路燈在寒冷地區(qū)的推廣應用是一個容易被忽視的問題，因為路燈表面會堆積冰雪，經(jīng)過加熱融化后形成。
菱形一旦形成，就會對車輛和行人造成非常大的安全隱患。 尤其是LED路燈，因為燈殼一般是鋁制的，表面被氧化了
鋁是親水性材料，更容易結(jié)冰。 2008年我國南方發(fā)生大規(guī)模雪災，導致鋁材表面高壓電線結(jié)冰、結(jié)露。
倒塌損壞了大量電力設(shè)施。 這場災難的后果不僅是氣候造成的，也是氧化鋁表面高壓電纜成為親水材料的重要誘因。
因為。 因為影響道路交通安全，防止結(jié)冰是LED路燈在寒冷地區(qū)使用時必須考慮的安全措施。
為了解決這一關(guān)鍵技術(shù)，我們通過對冰層物體表面進行顯微成像分析來分析物體表面的水凍結(jié)和物體表面的冰。
表面能牢固附著的原因。 實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅使用疏水性能優(yōu)良的材料，防止結(jié)冰的效果并不理想，即使水在一定的范圍內(nèi)
這些材料的表面可以非常堅硬地凍結(jié)。 測試結(jié)果表明：冰可以附著在任何物體的表面； 物體表面的裂縫和凹陷是抗冰的
它是牢固粘附在物體表面的另一個主要原因； 具有良好疏水性的材料可以延緩冰的形成過程，但不能阻止冰的形成。
使。
為了更準確地比較不同材料防止結(jié)冰的能力，我們從不同角度研究了不同物體的表面結(jié)構(gòu)和表面物體。
性與結(jié)冰的內(nèi)在關(guān)系包括：結(jié)構(gòu)形狀與結(jié)冰、結(jié)構(gòu)材料與結(jié)冰、表面光潔度與結(jié)冰、表面剛度與結(jié)冰、結(jié)冰。 研究成果
說明外觀結(jié)構(gòu)簡單、組織結(jié)構(gòu)嚴密、表面防水、疏水性能優(yōu)良的部件不易發(fā)生冰凝。
基于這個測試數(shù)據(jù)，我們連續(xù)兩年在冬季設(shè)置了不同外觀和外殼材料的LED路燈。 通過實驗，我們發(fā)現(xiàn)：
光滑、平整、平整； 無冰、雪或積水的承重結(jié)構(gòu)； LED路燈表面材料具有優(yōu)良的疏水性，不會產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象
結(jié)。
我國大部分寒冷地區(qū)處于高緯度地區(qū)，氣候寒冷，溫差大，給LED道路照明產(chǎn)品的應用帶來了新的挑戰(zhàn)。 其他
一方面，大部分寒冷地區(qū)的年平均日照明時間長于國內(nèi)平均水平，因此照明用電量也高于國內(nèi)平均水平，所以白天短黑夜長。
公司的地域特點帶來了更多的LED照明應用需求。 總之，挑戰(zhàn)和機遇并存。
