Ako nájsť ten správny napájací zdroj LED pre vašu aplikáciu All-Electronics

Mnohé z uvedených LED napájacích zdrojov od spoločnosti Mean Well sú k dispozícii na sklade v spoločnosti M + R Multitronik. M + R Multitronik

zdroj

Na začiatku sa ponúka otázka: CV alebo CC LED driver? Prvá vec, ktorú musíte vedieť, aby ste si mohli zvoliť správny ovládač LED, sú parametre LED svetla, to znamená menovitý výkon, napätie a prúd, limity maxima/minima a tolerancie. Nachádza sa v údajových listoch výrobcu. Je potrebné poznamenať, že jas LED v režime CC závisí úmerne od prevádzkového prúdu. LED znamená Light Emitting Diode, čo znamená, že ide o diódu, ktorá počas prevádzky sleduje exponenciálnu charakteristiku alebo krivku I-V. Výrobcovia zvyčajne v údajovom liste určia, či je možné LED prevádzkovať v režime CV alebo CC. Ak tieto informácie chýbajú, postupujte podľa pokynov uvedených nižšie alebo kontaktujte výrobcu.

Kľúčové údaje

Tento článok je o LED pásoch, samostatných alebo kombinovaných výkonových LED čipoch alebo štandardných LED žiarovkách v rôznych prevedeniach, ktoré vyžadujú externý napájací zdroj LED. Témou je interakcia napájacích zdrojov LED s často používanými budičmi LED pri konštantnom napätí (CV - konštantné napätie) alebo pri konštantnom prúde (CC - konštantný prúd).

Kedy a hlavne ako zvoliť CC ovládač?

Ak sa kontrolka LED skladá výlučne z diód LED, je potrebný ovládač CC. Toto je dimenzované podľa menovitého výkonu. Menovitý výkon žiarovky by mal takmer zodpovedať výstupnému výkonu vodiča CC alebo by mal byť iba o niečo nižší. Ďalej musí byť požadované prevádzkové napätie žiarovky v rozsahu výstupného napätia vodiča. To musí mapovať rozsah hodnôt CC, aby bolo možné využívať celé spektrum jasu LED žiarovky.

Ak je maximálny prúd žiarovky LED vyšší ako nominálny prúd budiča LED, výstupný prúd budiča by nemal prekročiť maximálny prúd žiarovky. Ak je vyššia, môže lampa zlyhať alebo aspoň skrátiť jej životnosť. Prevádzka s maximálnym prúdom pri menšom menovitom prúde tiež skracuje životnosť. Vyšší prevádzkový prúd znamená nielen viac jasu, ale vedie aj k väčšiemu rozvoju tepla v žiarovke. Ak nie je uvedený maximálny prúd LED žiarovky, obráťte sa na výrobcu alebo vychádzajte z toho, že maximálny prúd zodpovedá menovitému prúdu a zvoľte ovládač LED s rovnakým alebo mierne nižším výstupným prúdom.

Čo sa stane, ak je menovitý výstupný prúd ovládača LED menší ako menovitý prúd LED žiarovky? Aj keď sa získa menej svetla, často to nie je viditeľné voľným okom. LED žiarovka sa počas prevádzky toľko nezohrieva a má dobrú šancu na dosiahnutie stanovenej životnosti.

Ako sa robí správny výber?

Výstupný prúd ovládača LED by mal byť rovnaký alebo o niečo menší ako menovitý prúd LED žiarovky. Čo však v prípade, ak stanovené menovité napätie žiarovky nie je v rozsahu CC vodiča? Výsledkom je, že žiarovka nebude fungovať podľa odporúčaní a vodič nebude pracovať správne. Výsledkom by mohlo byť, že LED diódy blikajú alebo blikajú, ovládač LED môže spadnúť do ochranného režimu alebo LED žiarovky nedosahujú skutočný jas. Ak sa prúd a napätie líšia, LED dióda nemôže pracovať na exponenciálnej prevádzkovej krivke. Tomu by ste sa určite mali vyhnúť. Nasledujúce série od spoločnosti Mean Well sú k dispozícii ako LED budiče s prevádzkou s čistým konštantným prúdom: HLG-xxxC, PCD, PLD, PLM, GSC, LPC LCM, APC, LDD, LDH a LDB.

Kedy má ovládač LED v režime CV zmysel?

Ak LED žiarovka už obsahuje ďalšie komponenty, ako napríklad rezistory alebo určité ovládače CC, ktoré regulujú prúd, je potrebný ovládač LED s režimom CV. Odporúča sa vodič s rovnakým alebo podobným menovitým výstupným napätím/prúdom. Čo sa však stane, ak je výstupné napätie vyššie ako žiarovka vyžaduje? Závisí to od typu ovládača CC zabudovaného do žiarovky. Ak napríklad ide o rezistory, ktoré regulujú prúd, vyššie napätie v budiči LED by viedlo k tomu, že na rezistory bude privedené väčšie napätie a generuje sa vyšší prúd v rezistoroch a LED, ktorý by ich potom preťažil a zahrial. To tiež skracuje životnosť LED diód. Ak sú však integrované inteligentné budiče CC, môžu byť žiarovky prevádzkované s vyšším napätím v závislosti od definovaného rozsahu prevádzkového napätia budiča CC. Spotreba energie je tu však zbytočne vysoká.

Čo sa stane, ak je napájacie napätie napájacieho zdroja LED nižšie ako napájanie LED žiarovky? Aj v tomto prípade to závisí od integrovaného ovládača CC žiarovky. Nižšie prevádzkové napätie vedie v prípade odporov k nižšiemu prúdovému výstupu, takže LED strácajú jas - ale teplo generované LED je tu nižšie. Pri inteligentných ovládačoch CC záleží na zadanom rozsahu prevádzkového napätia, či s nimi ovládač CC pracuje alebo nie.

Čo ak LED žiarovka vyžaduje vyšší prúd, ako môže napájací zdroj LED napájať ako menovitý prúd podľa špecifikácie? Tomuto režimu prevádzky sa treba za každú cenu vyhnúť, pretože príliš vysoký prevádzkový prúd žiarovky môže preťažiť napájaciu jednotku. To potom spadne do ochranného režimu proti preťaženiu a LED žiarovka bliká alebo sa nerozsvieti vôbec. Stále existuje možnosť, že LED žiarovka vyžaduje nižší prevádzkový prúd ako napájanie podľa špecifikácie. Tento prevádzkový režim je bezproblémový, pretože sa všeobecne odporúča nastaviť výstupný prúd napájacej jednotky o 10 až 20 percent vyšší, ako vyžaduje žiarovka. Výsledkom je, že samoohrev napájacej jednotky zostáva nízky a komponenty nepracujú na svoj limit výkonu, a preto sú chránené. Často používanými napájacími zdrojmi s čistým konštantným napätím od spoločnosti Mean Well sú série LPL, LPV, APV, ULP-150 a PWM.

LED zdroje s kombinovaným režimom CC + CV

Ak je napájací zdroj schopný pracovať s konštantným prúdom aj s konštantným napätím, zmena medzi prevádzkovými režimami sa uskutoční automaticky; prepínač nie je potrebný. Zaťaženie (prúd a napätie), to znamená samotná LED žiarovka, určuje prepínanie prevádzkových režimov. Zdroje napájania LED, ktoré pracujú v obidvoch režimoch, by mali mať v údajovom liste zodpovedajúcu grafiku alebo tabuľku, ktorá presne definuje pracovné oblasti pre režim CV a CC. V zásade však napájací zdroj pracuje v režime CC, ak pripojená LED žiarovka neobsahuje žiadne ovládače CC (rezistory alebo inteligentné ovládače CC). Ak sú tieto dodatočné komponenty už súčasťou žiarovky, napájanie funguje v režime CV. Nasledujúce ovládače LED od spoločnosti Mean Well majú režim CC/CV: HLG, HBG, HVG, CLG, HLN, LPF, NPF, OWA, PLN, PLC, PLP a HLP.

Ak prevádzkový rozsah CV/CC nie je uvedený v údajovom liste, je možné charakteristiku CC/CV určiť aj pripojením jednosmerného prúdu, ktorý pokrýva celý pracovný rozsah od 0 do 100 percent výstupného prúdu a výstupného napätia. Ak je k počítaču pripojená jednosmerná záťaž, je možné testovacie údaje načítať oveľa rýchlejšie a presnejšie ako pri manuálnom testovaní meracích bodov.

Bez ohľadu na to, či sa rozhodnete pre napájanie LED v režime CC, CV alebo CC + CV, vždy je vhodné zvoliť driver, ktorý je navrhnutý pre nepretržitú prevádzku v rozsahu zaťaženia 80 až 90 percent stanoveného menovitého zaťaženia je. Týmto spôsobom LED žiarovka dosiahne svoj plný jas a komponenty v napájacom zdroji sú pri nepretržitej prevádzke žiarovky menej namáhané, čo sľubuje dlhšiu životnosť napájacieho zdroja.