Проблема экономного использования энергоресурсов резко повысила интерес к созданию сигнально-осветительной техники и, в частности, светофоров на основе светодиодов. В Украине, как и во всем мире, в настоящее время происходит постепенная замена светофоров с лампы накаливания, на светофоры со светоизлучающими диодами (СИД).
Применение новых светодиодных светофоров https://prompoint.ru/catalog/svetodiodnye-dorozhnye-svetofory/ вместо устаревших с лампами накаливания позволяет существенно снизить энергопотребление и эксплуатационные затраты на обслуживание светофорных объектов, а также существенно повысить безопасность дорожного движения. Достаточно сказать, что замена ламп накаливания мощностью 100 Вт светодиодами в дорожных светофорах для управления дорожным движением даёт экономию электроэнергии в 8-10 раз. К тому же светодиоды имеют высокую надежность и большой ресурс работы. Они экологически чисты, имеют более высокие механическую прочность и быстродействие, а малые габариты и отсутствие значительного перегрева элементов позволяет более гибко конструировать изделия на их основе.
В Украине есть отечественные производители светофоров на интегральных светодиодных матрицах, которые позволили перейти к производству интеллектуальных светооптических систем последнего поколения, предусматривающих использование микропроцессорного управления. В месте с тем на наших дорогах устанавливается немалое количество светофоров, собранных на модулях зарубежных фирм, в которых используется центральный источник света на сверхярких светодиодах. Необходимо отметить, что импортеры заграничных модулей и корпусов, по сути выполняющие только «отверточную сборку», позиционируют себя как отечественные производители и представляют свою продукцию на рынке под собственными торговыми марками. Ввиду этого, в данной статье хотелось бы более подробно остановиться на рассмотрении принципиальной разницы между светодиодными матричными светофорами на основе 100-140 единиц 5-мм СИД с силой света 3-8 кд и светофорами с импортными светодиодными модулям. Данные модули имеют в своем составе несколько сверхярких светодиодов, которые размещены в центре оптической системы, и фокусирующую световой поток линзу, преимущественно линзу Френеля (используемую в ламповых светофорах еще с 30-х годов прошлого столетия).
Одним из основных показателей любого прибора, является срок его службы. И в этом вопросе бесспорным лидером являются матричные светофоры, так как ресурс работы их светоизлучающих элементов в 3,5 — 4 раза больше чем у светофоров с центральным источником света на сверхярких светодиодах и фокусирующей линзой. Сейчас, согласно официальным данным производителей СИД, ресурс светодиодов с силой света 3-8 кд составляет не менее 200 тыс. часов, а ресурс сверхярких светодиодов порядка 50–60 тыс. часов. Приведенный ресурс светодиодов обеспечивает бесперебойную работу матричных светофоров в течении не менее 20 лет, а ресурс светофоров с центральным источником света и фокусирующей линзой около 6-7 лет.
Модули светофоров с центральным источником света содержат 3-7 сверхярких светодиодов, и отказ даже одного из них существенно влияет на работоспособность светофора, так как осевая сила света сигнала светофора значительно уменьшается и светофор перестает соответствовать стандартам Украины, определяющим технические требования к светосигнальным устройствам управления дорожным движением. В свою очередь, в модулях матричных светофоров, которые содержат более 100 светоизлучающих элементов, светодиоды включены таким образом, что выход из строя до 20 % от их количества не приводит к снижению яркости свечения модуля, за счет компенсации светового потока другими светодиодами. Светофор с таким модулем будет и дальше выполнять свои функции в соответствии со всеми требованиями нормативных документов.