2024-01-31
كيفية اختيار قوة سائق LED بشكل صحيح
كيفية اختيار قوة سائق LED بشكل صحيح
1، تؤثر دائرة القيادة بشكل مباشر على عمر LED
يتضمن برنامج تشغيل LED الذي نقوله فئتين من برنامج التشغيل الرقمي وبرنامج التشغيل التناظري، برنامج تشغيل الدائرة الأسية للسائق الرقمي، بما في ذلك التحكم الرقمي في التعتيم، وتغيير اللون الكامل RGB. يشير برنامج التشغيل التناظري إلى برنامج تشغيل الدائرة التناظرية، بما في ذلك مصدر طاقة التيار المستمر للتيار المتردد، ودائرة التحكم بالتيار المستمر للتيار المستمر. تتكون دائرة القيادة من مكونات إلكترونية، بما في ذلك مكونات أشباه الموصلات، والمقاومات، والمكثفات، والمحاثات، وما إلى ذلك. تتمتع هذه المكونات بعمر خدمة، وسيؤدي فشل أي جهاز واحد إلى فشل الدائرة بأكملها أو جزء من الوظيفة. عمر خدمة LED هو 5-10 آلاف ساعة، وفقًا لـ 50000 ساعة، الإضاءة المستمرة، لها عمر افتراضي يصل إلى 6 سنوات تقريبًا. من الصعب أن يصل عمر محول الطاقة إلى 6 سنوات، وفترة الضمان لمصدر الطاقة المباع في السوق هي بشكل عام 2-3 سنوات، ومصدر الطاقة مع ضمان لمدة 6 سنوات هو من الدرجة العسكرية، و السعر هو 4-6 أضعاف سعر مصدر الطاقة العادي، ومن الصعب قبول مصنع الإضاءة العامة. ولذلك، فإن فشل مصابيح LED هو في الغالب خطأ في دائرة السائق.
2. مشكلة تبديد الحرارة
LED هو مصدر للضوء البارد، ولا يمكن أن تتجاوز درجة حرارة تقاطع العمل القيمة الحدية، ويجب ترك هامش معين في التصميم. يجب أن يأخذ تصميم المصباح بأكمله في الاعتبار المظهر الجميل، وسهولة التركيب، وتوزيع الضوء، وتبديد الحرارة والعديد من الجوانب الأخرى للمشكلة، لتحقيق التوازن في العديد من العوامل، بحيث يكون المصباح العام هو الأفضل. وقت تطوير مصابيح LED ليس طويلاً، وليس هناك الكثير من الخبرة للتعلم منها، ويتم تحسين العديد من التصميمات باستمرار. يستخدم بعض مصنعي الإضاءة LED الطاقة للاستعانة بمصادر خارجية أو الاستعانة بمصادر خارجية، ولا يعرف مصممو الإضاءة الكثير عن مصدر الطاقة، لأن مساحة تبديد الحرارة LED كبيرة، ومساحة تبديد الطاقة صغيرة. بشكل عام، يتمثل الهدف في العثور على مصدر الطاقة المناسب الذي يتناسب مع تصميم المصباح، مما يؤدي إلى بعض الصعوبات في مطابقة مصدر الطاقة. غالبًا ما يتم مواجهته نظرًا لأن المساحة الداخلية للمصباح صغيرة أو أن درجة الحرارة الداخلية مرتفعة، كما أن التحكم في التكلفة منخفض، ولا يمكن مطابقته بمصدر الطاقة المناسب. تتمتع بعض مصانع الإضاءة LED بقدرات البحث والتطوير في مجال الطاقة، وفي بداية تصميم المصباح لتقييم تزامن تصميم الطاقة الأولي، يمكنك حل المشكلات المذكورة أعلاه. في التصميم، ينبغي النظر بشكل شامل في تبديد حرارة LED وتبديد الحرارة لمصدر الطاقة، ويجب التحكم في ارتفاع درجة حرارة المصباح ككل، وذلك لتصميم مصباح أفضل.
3. مشاكل في تصميم إمدادات الطاقة
أ. تصميم الطاقة. على الرغم من أن كفاءة ضوء LED عالية، إلا أن هناك فقدانًا للطاقة الحرارية بنسبة 80-85٪، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة داخل المصباح بنسبة 20-30 درجة، إذا كانت درجة حرارة الغرفة 25 درجة، فإن المصباح الداخلي به 45-55 درجة، إمدادات الطاقة لفترة طويلة في بيئة درجة حرارة عالية، لضمان الحياة يجب زيادة هامش الطاقة، وترك عموما إلى 1.5-2 مرات الهامش.
ب- اختيار المكونات. عندما تكون درجة الحرارة الداخلية للمصباح 45-55 درجة، فإن ارتفاع درجة الحرارة الداخلية لمصدر الطاقة حوالي 20 درجة، ويجب أن تصل درجة الحرارة بالقرب من المكون إلى 65-75 درجة. سوف تنجرف بعض المكونات عند درجات حرارة عالية، وبعضها سوف يقصر عمره الافتراضي، لذلك يجب اختيار الأجهزة لاستخدامها في درجات حرارة أعلى لفترة طويلة، مع إيلاء اهتمام خاص للمكثفات والأسلاك الإلكتروليتية.
ج- تصميم الأداء الكهربائي. تم تصميم مصدر طاقة التبديل لمعلمات LED، وخاصة المعلمات الحالية الثابتة، ويحدد حجم التيار سطوع LED، وإذا كان الخطأ الحالي للدُفعة كبيرًا، فإن سطوع مجموعة الأضواء بأكملها غير متساوٍ. ويمكن أن يؤدي تغير درجة الحرارة أيضًا إلى تحول تيار الخرج لمصدر الطاقة. بشكل عام، يتم التحكم في خطأ الدفعة ضمن +/-5% لضمان سطوع ثابت للمصباح. إن انخفاض الجهد الإيجابي لـ LED متحيز، ويجب أن يشمل نطاق الجهد الحالي الثابت لتصميم مصدر الطاقة نطاق الجهد الخاص بـ LED. عند استخدام سلاسل LED متعددة، فإن الحد الأدنى لانخفاض الجهد مضروبًا في عدد السلاسل هو جهد الحد الأدنى، والحد الأقصى لانخفاض الجهد مضروبًا في عدد السلاسل هو جهد الحد الأعلى، ويكون نطاق الجهد الحالي الثابت لمصدر الطاقة قليلاً أوسع من هذا النطاق، وعادة ما تترك الحدود العليا والسفلى هامش 1-2 فولت.
د، تصميم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يتم ترك مصابيح LED بحجم أصغر لمصدر الطاقة (ما لم يكن خارجيًا لمصدر الطاقة)، وبالتالي فإن متطلبات تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور أعلى، وهناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها. يجب ترك مسافة الأمان كافية، مما يتطلب عزل المدخلات والمخرجات لمصدر الطاقة، ويجب أن تتحمل الدائرة الجانبية الأولية والدائرة الجانبية الثانوية 1500-2000VAC، ويجب أن تكون المسافة 3 مم على الأقل على PCB. إذا كان المصباح عبارة عن غلاف معدني، فيجب أيضًا على لوحة إمداد الطاقة بأكملها أن تأخذ في الاعتبار مسافة الأمان بين جزء الجهد العالي والغطاء. إذا لم تكن هناك مساحة لضمان مسافة آمنة، فيجب استخدام تدابير أخرى لضمان العزل، مثل ثقب الثقوب في PCB، وإضافة ورق عازل، وغراء عازل للتأصيص، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تأخذ لوحة القماش أيضًا في الاعتبار توازن الحرارة، يجب أن يتم توزيع عنصر التسخين بالتساوي، ولا يمكن وضعه مركزيًا لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية. مكثف كهربائيا بعيدا عن مصدر الحرارة، والشيخوخة البطيئة، وإطالة عمر الخدمة.
E. مشكلة المصادقة. في الوقت الحاضر، لا يوجد معيار محلي لمصابيح LED، وتقوم إدارات الدولة ذات الصلة بالدراسة والتطوير، وتتم إحالة شهادة المبيعات المحلية للمصابيح إلى معيار مصابيح الإضاءة، والتصدير هو الحصول على شهادة CE أو UL، والبعض يشير إلى LED الأجنبية معايير المصابيح للقيام به. لذلك، في ضوء هذا الموقف، يكون تصميم تحويل مصدر الطاقة للوفاء بالمعايير المذكورة أعلاه في نفس الوقت أكثر صعوبة، ولا يمكننا سوى تلبية المتطلبات المختلفة لشهادات مختلفة.
ب- اختيار المكونات. عندما تكون درجة الحرارة الداخلية للمصباح 45-55 درجة، فإن ارتفاع درجة الحرارة الداخلية لمصدر الطاقة حوالي 20 درجة، ويجب أن تصل درجة الحرارة بالقرب من المكون إلى 65-75 درجة. سوف تنجرف بعض المكونات عند درجات حرارة عالية، وبعضها سوف يقصر عمره الافتراضي، لذلك يجب اختيار الأجهزة لاستخدامها في درجات حرارة أعلى لفترة طويلة، مع إيلاء اهتمام خاص للمكثفات والأسلاك الإلكتروليتية.
ج- تصميم الأداء الكهربائي. تم تصميم مصدر طاقة التبديل لمعلمات LED، وخاصة المعلمات الحالية الثابتة، ويحدد حجم التيار سطوع LED، وإذا كان الخطأ الحالي للدُفعة كبيرًا، فإن سطوع مجموعة الأضواء بأكملها غير متساوٍ. ويمكن أن يؤدي تغير درجة الحرارة أيضًا إلى تحول تيار الخرج لمصدر الطاقة. بشكل عام، يتم التحكم في خطأ الدفعة ضمن +/-5% لضمان سطوع ثابت للمصباح. إن انخفاض الجهد الإيجابي لـ LED متحيز، ويجب أن يشمل نطاق الجهد الحالي الثابت لتصميم مصدر الطاقة نطاق الجهد الخاص بـ LED. عند استخدام سلاسل LED متعددة، فإن الحد الأدنى لانخفاض الجهد مضروبًا في عدد السلاسل هو جهد الحد الأدنى، والحد الأقصى لانخفاض الجهد مضروبًا في عدد السلاسل هو جهد الحد الأعلى، ويكون نطاق الجهد الحالي الثابت لمصدر الطاقة قليلاً أوسع من هذا النطاق، وعادة ما تترك الحدود العليا والسفلى هامش 1-2 فولت.
د، تصميم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يتم ترك مصابيح LED بحجم أصغر لمصدر الطاقة (ما لم يكن خارجيًا لمصدر الطاقة)، وبالتالي فإن متطلبات تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور أعلى، وهناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها. يجب ترك مسافة الأمان كافية، مما يتطلب عزل المدخلات والمخرجات لمصدر الطاقة، ويجب أن تتحمل الدائرة الجانبية الأولية والدائرة الجانبية الثانوية 1500-2000VAC، ويجب أن تكون المسافة 3 مم على الأقل على PCB. إذا كان المصباح عبارة عن غلاف معدني، فيجب أيضًا على لوحة إمداد الطاقة بأكملها أن تأخذ في الاعتبار مسافة الأمان بين جزء الجهد العالي والغطاء. إذا لم تكن هناك مساحة لضمان مسافة آمنة، فيجب استخدام تدابير أخرى لضمان العزل، مثل ثقب الثقوب في PCB، وإضافة ورق عازل، وغراء عازل للتأصيص، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تأخذ لوحة القماش أيضًا في الاعتبار توازن الحرارة، يجب أن يتم توزيع عنصر التسخين بالتساوي، ولا يمكن وضعه مركزيًا لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية. مكثف كهربائيا بعيدا عن مصدر الحرارة، والشيخوخة البطيئة، وإطالة عمر الخدمة.
E. مشكلة المصادقة. في الوقت الحاضر، لا يوجد معيار محلي لمصابيح LED، وتقوم إدارات الدولة ذات الصلة بالدراسة والتطوير، وتتم إحالة شهادة المبيعات المحلية للمصابيح إلى معيار مصابيح الإضاءة، والتصدير هو الحصول على شهادة CE أو UL، والبعض يشير إلى LED الأجنبية معايير المصابيح للقيام به. لذلك، في ضوء هذا الموقف، يكون تصميم تحويل مصدر الطاقة للوفاء بالمعايير المذكورة أعلاه في نفس الوقت أكثر صعوبة، ولا يمكننا سوى تلبية المتطلبات المختلفة لشهادات مختلفة.
