大功率LED防爆灯光源在矿井中的应用(一)
几种大功率LED光源在矿用防爆灯具中的合理应用根据煤矿井下作业场所的布局和划分,井下防爆灯具一般由矿灯、巷道灯、机车等组成。、支架灯、应急灯、信号灯,以及一些特殊场所使用的泛光灯、投射灯。
从单个LED光源的结构特点来看,以下方案应用广泛且稳定。下面详细介绍它们在矿用防爆灯中的应用:
早起巷道灯用的小功率支架式LED型主要用于井下防爆信号灯和早起巷道灯,一般用几十支支架式小功率Y5Y10灯管作为光源。一般几十到几百个Y5Y10白光led呈点阵排列,直接插入PCB或焊接在铝基板上,通过电容降压实现功率驱动。光学设计上不需要考虑太多,不存在散热问题,灯具结构容易实现;特别是这种管材的国产化程度很高,灯具的成本相对较低,很容易设计出灯具。但生产工艺复杂,灯具可靠性差,故障效率高,外壳尺寸大。因此,这种方案在目前的巷道灯中很少使用,但用在防爆信号灯中效果比较理想。
用于荧光灯类路灯的小功率贴片LED光源是对小功率支架LED的改进,回流焊可用于与铝基板条焊接,工艺自动化程度高;灯条做出来后,整体导热接触充分,导电性好,所以生产效率高,成品率比较高,如图。LED贴片更小,但功率比支架LED大很多,所以灯具用的灯管数量比支架LED少。灯具功率一般为10W、20W,驱动电路采用串并联的方式。由于其封装工艺的影响,光源的透明体多为硅橡胶,因此光源的长期稳定性和可靠性并不理想。目前广泛用于条状荧光隧道灯,也可用于防爆支架灯。由于电流小,容易实现本质安全。