طريقة اختيار الصحيح وتكوين الجهاز لإضاءة LED قيادة إمدادات الطاقة

شركة لمبات led الحنين

بفضل إضاءات الطاقة LED ، والعمر الطويل ، والمتانة ، والتصميم المرن ، تحل مصابيح LED بشكل سريع محل المصابيح المتوهجة والأضواء الفلورية في الإضاءة الداخلية والخارجية. لكن اختيار مؤشر LED الصحيح ليس سوى جزء من معادلة التصميم. لتحقيق الكفاءة الكاملة والمتانة وطول العمر في تصميم الإضاءة الصلبة ، تحتاج إلى اختيار مصدر الطاقة المناسب لمطابقة متطلبات التطبيقات الخاصة بك مع مصابيح LED التي تستخدمها. توفر لك هذه المقالة بعض الاقتراحات المفيدة للنظر فيها عند اختيار مصدر طاقة.

مقدمة ذات خلفية

وبمجرد أن يساوي الجهد الكهربائي لمصابيح LED أو أكبر من انخفاض التيار الأمامي للثنائي (عادة في منطقة 2-3V) ، يبدأ الصمام في إنتاج الضوء. يختلف التيار المطلوب للسطوع الكامل من جهاز لآخر ، ولكنه عادة يكون 350 ميلي أمبير لمبة LED 1 (عادةً أصغر حجم في تطبيقات الإضاءة). على عكس المصابيح المتوهجة ، فإن مصابيح LED هي أجهزة غير خطية. وهذا يعني أنه بمجرد أن يتجاوز جهد الإمداد الجهد الكهربائي الأمامي للصمام الثنائي ، يزداد تيار التمرير بشكل كبير مع جهد الإمداد. وبدون أي شكل من أشكال التنظيم الحالي ، فإن رقائق LED ستصبح باهظة الثمن ومُصَريّة.

لمبات إضاءة الشعيرة LED

لمنع ذلك ، يجب على مزود الطاقة توفير الجهد المناسب في التيار الصحيح. إن أسهل طريقة هي اختيار مصدر طاقة بجهد خرج أكبر من الجهد الأمامي الخاص بالـ LED المحدد وباستخدام المقاوم الحالي المحدد للحد من التيار إلى الحد الأقصى المحدد من قبل الشركة المصنعة للـ LED. ومن عيوب هذا الأسلوب أن إحدى المزايا الرئيسية لإضاءة LED هي أن الكفاءة العالية تتأثر بالقدرة التي يتبددها الجهاز المحدد الحالي.

مشكلة أخرى مع هذا النهج هو أن درجة الحرارة تقاطع LED يؤثر على الجهد إلى الأمام. نظرًا لإمكانية إصلاح فولطية الخرج الخاصة بمصدر الطاقة ، فإن هذا بدوره يعني أنه في حالة تغير الجهد عبر جهاز الحد الحالي ، سيتغير التيار أيضًا. سيؤثر التيار المتغير على كمية الضوء المنبعثة ويقلل من موثوقية LED. أفضل طريقة هي قيادة LED بمصدر تيار مستمر. وبهذه الطريقة ، يمكن ضبط التيار إلى الحد الأقصى الذي يحدده مصنع LED لأقصى قدر من الكفاءة والموثوقية ، أو لتحقيق السطوع الدقيق المطلوب ، وللتخلص من تأثيرات درجة حرارة الوصلة عند تغير درجة حرارة الصمام أو درجة الحرارة المحيطة.

إحدى فوائد استخدام مصابيح LED في تطبيقات الإضاءة هي سهولة تغيير السطوع. يمكن القيام بذلك عن طريق تغيير التيار من خلال LED ، ولكن تشغيل LED أقل من تياره الأقصى سيقلل من الكفاءة وقد يؤدي إلى تغيير طفيف في اللون. ولذلك ، فإن النهج الأفضل هو نبض التيار بين الصفر والحد الأقصى لتغيير متوسط ​​الضوء المنبعث. وطالما أن هذا يتم بتردد عالٍ بما يكفي لتفادي رؤية العين بواسطة العين البشرية ، فإن هذه هي أفضل طريقة لتحقيق التعتيم. يقاس نبض التيار عادة بتردد ثابت ، ونسبة الصفر إلى التغيرات الحالية الكاملة. هذا هو طريقة تعديل عرض النبضة (PWM).

اختر السلطة

يعتمد نوع مصدر الطاقة المحدد لتطبيق الإضاءة على عدة عوامل. أولاً ، ضع في الاعتبار البيئة التي يتم تشغيل التطبيق فيها. هو تطبيق في الداخل أو في الهواء الطلق؟ هل يحتاج مزود الطاقة إلى مقاومة للماء أو يتطلب تصنيف IP خاص؟ هل يمكن لمصدر الطاقة استخدام التبريد أو استخدام التبريد الحراري فقط؟

شنتشن لمبة الشعيرة الصمام الخفيفة المصنعة

بعد ذلك ، حدد متطلبات الطاقة الكلية. قد تحتاج وحدة الإنارة الوحيدة إلى مصدر طاقة صغير فقط ، ولكن النظام المعقد قد يتطلب مئات من واط الطاقة. أيضا ، هل تحتاج إلى ميزات أخرى؟ على سبيل المثال ، هل تحتاج وحدة تزويد الطاقة إلى العمل في وضع جهد ثابت بسيط أو وضع تيار ثابت ، وهل يتطلب التطبيق التعتيم؟

الأنظمة واللوائح مهمة

حسنا ، لقد حان الوقت للنظر في اللوائح. هل يحتاج النظام بأكمله للعمل ضمن نطاق تيار متناسق معين؟ هل تحتاج إلى تلبية معايير السلامة للإضاءة ، أم أن طاقة ITE كافية؟ وفي هذا العصر من حساسية الطاقة ، كيف يمكن لمصادر الطاقة أن تلبي المعايير المحلية أو الإقليمية بفعالية؟

على نفس القدر من الأهمية ، في بعض الوكالات الحكومية المحلية ، يتم تقديم خصومات أو إعانات أخرى للمنتجات التي تلبي مستويات محددة من الكفاءة وتصحيح عامل القدرة. هل تباع المنتجات في هذه المواقع؟ مرة أخرى ، من المهم معرفة ما إذا كانت معايير التصميم الخاصة بك تفي بالمتطلبات ، بما في ذلك أي متطلبات لاستهلاك الطاقة عند إيقاف الطاقة.

معايير السلامة

هناك معايير مختلفة لأنظمة الإضاءة. على الصعيد الدولي ، يغطي الجزء 1 من المواصفة IEC 61347 متطلبات السلامة العامة لأجهزة التحكم في المصابيح ، وينطبق القسم 13 (2) من الجزء 2 على إمدادات طاقة وحدة LED. لدى الولايات المتحدة UL8750 ، وأوروبا EN61347 ، والتي تم تسميتها كلها في تنسيق IEC.

تيار متناسق

تتطلب تطبيقات الإضاءة عادةً انبعاثات التيار التوافقي للوفاء بمتطلبات EN61000-3-2 ، في حين أن فئة الإضاءة هي الفئة C. في هذه الفئة ، هناك مجموعة من حدود طاقة الإدخال النشط أعلى من 25W ، ومجموعة أخرى لـ 25W وأقل . ومع ذلك ، تشير هذه المواصفة فقط إلى إضاءة التفريغ التي تبلغ 25 واط وأقل.

ولتلبية الحد 25W ، عادة ما يكون تصحيح عامل القدرة مطلوبًا ، وبما أن الحد يتم حسابه كنسبة مئوية من التيار بدلاً من قيمة مطلقة ، فمن الأفضل استخدام مصدر طاقة مخصص لتطبيقات الإضاءة بدلاً من مصدر طاقة نوع ITE. ومع ذلك ، طالما أن حمل الإضاءة أعلى من 40-50 ٪ من تصنيف الحمولة الكاملة ، فقد يصل مصدر الطاقة ITE إلى الحد الأقصى.