LED路燈30MHz-300MHz電磁輻射騷擾的質(zhì)量控制

摘要：近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對生活環(huán)境的要求也是越來越高，其中也包括對道路燈具的要求。在眾多道路燈具中，LED因?yàn)槠渚G色環(huán)保、節(jié)能、高效發(fā)光以及使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)受到了人們的廣泛歡迎，逐漸替代了傳統(tǒng)道路燈具。而LED路燈作為一種公共設(shè)施，最為重要的就是對其電磁輻射騷擾的檢測控制。本篇文章通過對LED路燈30MHz-300MHz電磁輻射騷擾測量方法的敘述，分析了影響電磁輻射騷擾的因素以及解決電磁輻射騷擾的對策。

關(guān)鍵詞：LED路燈? 電磁輻射騷擾? 整改

前言

城市照明作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，LED路燈也逐漸替代傳統(tǒng)路燈成為城市照明中的最佳選擇。傳統(tǒng)路燈與LED路燈相比，傳統(tǒng)路燈采用的高壓鈉燈光的損耗率較大，一年時間就下降大約三分之一左右，而LED路燈燈光的損耗率不到3%，即使使用數(shù)年之后，仍然可以滿足道路照明的使用要求。因此，LED路燈高效、安全、節(jié)能、環(huán)保等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)也促使了其被越來越多的城市建設(shè)工程投入使用，逐漸成為城市照明工程的最佳之選。雖然LED路燈與傳統(tǒng)路燈相比，有著很多的優(yōu)點(diǎn)，但是LED路燈自身的電磁輻射問題也不能被人們忽略。電磁輻射指的就是能量以一種看不見摸不著的電磁波的形式在空間進(jìn)行傳播，其輻射的強(qiáng)度會隨著離輻射源距離的增大而減弱。同時電磁輻射按照來源的不同也可分為天然和人工輻射兩種。其中，像雷電、電磁場等產(chǎn)生的電磁輻射被稱為天然輻射，同時這類電磁輻射對人類也不會產(chǎn)生危害。而像人類發(fā)明的利用電磁能進(jìn)行工作的各種設(shè)施，會向周圍環(huán)境發(fā)射大量的電磁輻射，對人類產(chǎn)生一定的危害。因此，這類人工輻射也引發(fā)了電磁環(huán)境保護(hù)以及電磁輻射防護(hù)等一系列問題。

目前來說，對于道路上的LED路燈產(chǎn)品，國家在電磁兼容方面也出具了相應(yīng)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。例如：《電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測量方法》、《電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值》以及《一般照明設(shè)備電磁兼容抗擾度要求》等。前兩種標(biāo)準(zhǔn)指的是騷擾發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)，要求的是被檢測產(chǎn)品自身對外界產(chǎn)生的電磁干擾;第三個指的是抗干擾的標(biāo)準(zhǔn)，被檢測產(chǎn)品能夠防止經(jīng)過天線輸入端，設(shè)備的外殼以及沿電源線作用于設(shè)備的電磁干擾。

一、LED路燈30MHz-300MHz電磁輻射騷擾的測量方法

在對LED路燈30MHz-300MHz進(jìn)行電磁輻射騷擾的測量過程中，需要在電波暗室中來完成，其中接收機(jī)和天線就是電磁輻射騷擾測試中的主要設(shè)備，而測試中的其余相關(guān)設(shè)備也必須符合CISPR16-1-4標(biāo)準(zhǔn)的要求。按照《電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測量方法》中的相關(guān)要求，在對LED路燈電源端騷擾電壓的實(shí)際測試過程中，0.8米的測試桌需要放置在正中心位置，同時電線塔天線中心位置和樣品的測試距離也需要保持10米，然后按照不同頻率段的測試要求，選擇合適的天線來完成測試工作。

在實(shí)際測量過程中，LED路燈需要始終處于正常的工作狀態(tài)，然后由相關(guān)操作軟件來對接收機(jī)、天線塔的升降、轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動進(jìn)行控制。確保在30M Hz-300MHz整個頻率范圍內(nèi)，準(zhǔn)確測量讀取出LED路燈的輻射騷擾限值，并于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值進(jìn)行對比，來判斷LED路燈在30M Hz-300MHz電磁輻射騷擾是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

二、影響LED路燈30MHz-300MHz電磁輻射騷擾的主要因素及對策

LED路燈采用的是LED光源，LED光源是一種低壓直流器件。因此LED路燈還需要一個能夠?qū)?20V交流電轉(zhuǎn)變?yōu)闈M足LED路燈工作驅(qū)動要求的低壓直流的電源，而對于完成LED照明工作的驅(qū)動也會產(chǎn)生微小的電磁輻射，但是在眾多LED路燈的驅(qū)動的共同作用下產(chǎn)生的電磁輻射也是不可忽視的。在幾年前，LED路燈的電源采用都是線性電源。然而，這種線性電源在LED路燈工作過程中會產(chǎn)生大量的熱量，進(jìn)而大大能加了能量的消耗。同時，根據(jù)線性電源的實(shí)際工作特點(diǎn)，還需要安裝相應(yīng)的變壓器，完成高壓向低壓的轉(zhuǎn)變工作，然后再經(jīng)過整流輸出直流電壓。采用這種線性電源雖然耗能高，但是對外產(chǎn)生的電磁輻射較小，并且也容易解決。而隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)在的LED路燈使用較多的是LED開關(guān)電源，這種開關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導(dǎo)通和斷開的狀態(tài)，這種開關(guān)雖然耗能較少，但是電源裝置中的整流電路和電容濾波電路會導(dǎo)致工頻電流產(chǎn)生變形，進(jìn)而對外界產(chǎn)生一定的電磁輻射。同時，LED路燈采用的是二極管發(fā)光組合，這中發(fā)光組合屬于一種冷光源器件，并且二極管也有著半導(dǎo)電性的特性，當(dāng)使用交變電流信號時，會產(chǎn)生交變磁場進(jìn)而對外界產(chǎn)生一定的電磁輻射。

為了降低LED路燈電磁輻射的騷擾問題，需要相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的解決方案。一般來說，首先可以從騷擾源著手，采取相關(guān)措施，通過優(yōu)化電路設(shè)計(jì)、電路結(jié)構(gòu)等，加強(qiáng)濾波來實(shí)現(xiàn)抑制騷擾源的電磁輻射問題。然后將所有可能進(jìn)入或者離開屏蔽題的導(dǎo)線采取濾波措施，確保導(dǎo)線不會產(chǎn)生電磁干擾，還需要重新考慮內(nèi)部線路的布局問題。同時還需要采用必要的共?；蛘卟钅硪种齐娐罚扇∫欢ǖ臑V波和防電磁屏蔽措施來減小LED路燈對外界產(chǎn)生的電磁輻射。

三、結(jié)語

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，LED路燈因?yàn)槠涓咝?、?jié)能、環(huán)保等獨(dú)特優(yōu)勢也逐漸被人們所接收，但同時LED路燈所產(chǎn)生的電磁輻射騷擾的問題也需要引起相關(guān)技術(shù)人員的高度重視。為了降低LED路燈所帶來的電磁輻射的危害，還需要相關(guān)技術(shù)人不斷努力，根據(jù)實(shí)際情況，采取高效解決問題的相應(yīng)對策，及時解決問題，給人們一個更加安全的生活環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]GB 17743-2007，電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測量方法[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008。

[2]GB 17625.1-2012，電磁兼容 限值 諧波電流發(fā)射限值（設(shè)備每相輸入電流≤16A）[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2013。

[3]GB/T 18595-2001，一般照明設(shè)備電磁兼容抗擾度要求[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001。

作者簡介

方毓丹（1990.09-），女，漢族 ，福建省莆田市人，本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向：電子產(chǎn)品檢測。