Correggere il metodo di selezione e la configurazione del dispositivo dell'illuminazione di guid

azienda lampadine LED nostalgico

A causa del risparmio energetico del LED, della lunga durata, della durata e del design flessibile, i LED stanno rapidamente sostituendo le luci a incandescenza e fluorescenti nell'illuminazione interna ed esterna. Ma scegliere il LED giusto è solo una parte dell'equazione del design. Per ottenere efficienza, durata e longevità totali nel progetto di illuminazione a stato solido, è necessario scegliere la giusta fonte di alimentazione per soddisfare i requisiti delle applicazioni con i LED che si utilizzano. Questo articolo ti fornirà alcuni suggerimenti utili da prendere in considerazione quando scegli un alimentatore.

Introduzione relativa allo sfondo

Una volta che la tensione di alimentazione del LED è uguale o superiore alla caduta di tensione diretta del diodo (tipicamente nella regione 2-3V), il LED inizia a produrre luce. La corrente richiesta per la piena luminosità varia da un dispositivo all'altro, ma in genere è 350 mA per un LED da 1 W (di solito la dimensione più piccola nelle applicazioni di illuminazione). A differenza delle lampade ad incandescenza, i LED sono dispositivi non lineari. Ciò significa che una volta che la tensione di alimentazione supera la tensione diretta del diodo, la corrente passante aumenta esponenzialmente con la tensione di alimentazione. Senza una qualche forma di regolamentazione attuale, i chip a LED diventeranno costosi, flash lampeggianti monostabili.

Produttore di lampadine a filamento LED

Per evitare ciò, l'alimentatore deve fornire la giusta tensione alla giusta corrente. Il modo più semplice è selezionare un alimentatore con una tensione di uscita maggiore della tensione diretta del LED selezionato e utilizzare un resistore limitatore di corrente per limitare la corrente al massimo specificato dal produttore del LED. Uno svantaggio di questo approccio è che uno dei principali vantaggi dell'illuminazione a LED è che l'alta efficienza è influenzata dalla potenza dissipata dal limitatore di corrente.

Un altro problema con questo approccio è che la temperatura della giunzione a LED influisce sulla tensione diretta. Poiché la tensione di uscita dell'alimentatore è fissa, questo a sua volta significa che se la tensione attraverso il limitatore di corrente cambia, cambia anche la corrente. La corrente variabile influirà sulla quantità di luce emessa e ridurrà l'affidabilità del LED. Il modo migliore è guidare il LED con una fonte di corrente costante. In questo modo, la corrente può essere impostata al massimo specificato dal produttore di LED per la massima efficienza e affidabilità, oppure per ottenere la luminosità precisa richiesta e per eliminare gli effetti della temperatura di giunzione quando il LED o la temperatura ambiente cambiano.

Un vantaggio dell'utilizzo dei LED nelle applicazioni di illuminazione è la facilità di cambiare la luminosità. Ciò può essere fatto cambiando la corrente attraverso il LED, ma il funzionamento del LED inferiore alla sua massima corrente ridurrà l'efficienza e potrebbe comportare un leggero cambiamento di colore. Pertanto, un approccio migliore consiste nel pulsare la corrente tra zero e massimo per cambiare la luce media emessa. Fintanto che questo viene fatto ad una frequenza sufficientemente alta per evitare che il polso venga visto dall'occhio umano come un lampo, questo è il modo migliore per ottenere l'attenuazione. L'impulso di corrente viene solitamente misurato a una frequenza fissa e il rapporto tra zero e la corrente completa cambia. Questo è il metodo PWM (pulse width modulation).

Seleziona potenza

Il tipo di alimentazione selezionato per l'applicazione di illuminazione sarà basato su diversi fattori. Innanzitutto, considera l'ambiente in cui viene eseguita l'applicazione. L'applicazione è al chiuso o all'aperto? L'alimentatore deve essere impermeabile o richiedere un grado di protezione IP speciale? L'alimentazione può utilizzare il raffreddamento a conduzione o utilizzare solo il raffreddamento a convezione?

produttore di lampadine a incandescenza LED

Quindi, definire i requisiti di alimentazione generali. Un singolo apparecchio può richiedere solo un piccolo alimentatore, ma un sistema complesso può richiedere centinaia di watt di potenza. Inoltre, hai bisogno di altre funzionalità? Ad esempio, l'alimentatore deve funzionare in una modalità a tensione costante semplice o in modalità a corrente costante e l'applicazione richiede oscuramento?

Regolamentazioni e regolamenti sono importanti

Bene, ora è il momento di prendere in considerazione i regolamenti. L'intero sistema deve operare all'interno di un certo intervallo di corrente armonica? Ha bisogno di rispettare gli standard di sicurezza per l'illuminazione, o la potenza ITE è sufficiente? E in questa epoca di sensibilità energetica, in che modo l'alimentazione elettrica può soddisfare efficacemente gli standard locali o regionali?

Altrettanto importante, in alcune agenzie governative locali, sconti o altri sussidi sono offerti a prodotti che soddisfano specifici livelli di efficienza e di correzione del fattore di potenza. I prodotti sono venduti in questi luoghi? Ancora una volta, è importante sapere se i criteri di progettazione soddisfano i requisiti, compresi eventuali requisiti per il consumo energetico quando si spegne la corrente.

standard di sicurezza

Esistono vari standard per i sistemi di illuminazione. A livello internazionale, la parte 1 della norma IEC 61347 copre i requisiti generali di sicurezza per i dispositivi di controllo degli apparecchi di illuminazione e la sezione 13 (2) della parte 2 si applica agli alimentatori dei moduli LED. Gli Stati Uniti hanno UL8750 e l'Europa ha EN61347, che sono tutti denominati nel formato IEC.

Corrente armonica

Le applicazioni di illuminazione richiedono tipicamente emissioni di corrente armoniche per soddisfare i requisiti della EN61000-3-2, mentre la categoria di illuminazione è di Classe C. In questa categoria, vi è un insieme di limiti per la potenza di ingresso attiva superiore a 25W e un altro per 25W e inferiore . Tuttavia, questo standard menziona solo l'illuminazione a scarica di 25 W o inferiore.

Per rispettare il limite di 25 W, è generalmente necessaria la correzione del fattore di potenza, e poiché il limite è calcolato come percentuale dell'amperaggio piuttosto che come valore assoluto, è preferibile utilizzare un alimentatore specifico per le applicazioni di illuminazione invece di un alimentatore di tipo ITE. Tuttavia, a condizione che il carico luminoso sia superiore al 40-50% del carico nominale totale, l'alimentatore ITE può raggiungere il limite.