Источник питания светодиодов: Источники питания светодиодов

Источники питания светодиодов

Источники питания для светодиодов и светодиодных светильников (драйверы).
В отличие от галогенных светильников, светодиоды питаются не от трансформаторов (источников с постоянным напряжением) а от драйверов (источников с постоянным током).

Дополнительная подробная информация представлена в статье: Источники питания для светодиодных светильников.

При установке блока питания необходимо обеспечить циркуляцию воздуха, чтобы не допустить перегрева устройства:

Источники питания постоянного стабилизированного напряжения

В металлическом вентилируемом корпусе IP20 220/12В

В металлическом вентилируемом корпусе IP20 220/24В

В алюминиевом ТОНКОМ вентилируемом корпусе IP20 220/12В

В алюминиевом ТОНКОМ длинном закрытом корпусе IP20 220/12В

В алюминиевом герметичном корпусе IP67 220/12В

В пластиковом тонком корпусе IP20 220/12В

В пластиковом корпусе IP20 220/12В

В пластмассовом тонком влагозащищенном корпусе IP44 220/12В

В пластмассовом тонком корпусе IP20/IP44 220/24В

Сетевые адаптеры с вилкой IP20 220/12В

В пластмассовом закрытом корпусе IP20 220/12В со встроенными коннекторами или разветвителями

Как правильно выбрать блок питания для светодиодов?

Источник питания светодиода (или драйвер светодиода) – незаменимый компонент для освещения светодиодного светильника, на который многие пользователи не обращают особого внимания. Светодиоды могут работать только с низким постоянным током (DC) вместо переменного тока (AC) из-за внутреннего принципа люминесценции и, следовательно, не могут быть подключены непосредственно к электросети, как люминесцентные лампы. Поэтому, когда вы используете светодиодные фонари, необходимо применять источник питания для преобразования бытовой энергии переменного тока в постоянный. Относительно более низкое напряжение постоянного тока (<36 В) дает дополнительное преимущество в том, что люди могут безопасно использовать его. Однако для выбора подходящего источника питания необходимо учитывать различные факторы, которые мы рассмотрим в этом посте.

Постоянное напряжение или постоянный ток?

Для начала вы должны выяснить, нужен ли вам источник питания постоянного напряжения или постоянного тока, оба из которых могут использоваться для управления светодиодами, но не должны использоваться неправильно. Драйвер постоянного напряжения предназначен для поддержания стабильного выходного напряжения во время работы, которое не зависит от изменения тока, в то время как драйвер постоянного тока работает наоборот. Как вы, возможно, знаете, светодиоды работают с постоянным током, поэтому, например, для оголенных светодиодов, когда вы устанавливаете светодиод в вашей системе освещения следует применять драйверы постоянного тока. Однако по сравнению со сложными и деликатными драйверами постоянного тока драйверы постоянного напряжения являются более простым выбором. Таким образом, большинство светодиодных светильников спроектированы с учетом этого соображения и могут работать от источника постоянного напряжения, которое создается путем выбора подходящих резисторов в качестве делителя напряжения. 

Примечание: предотвращение скачков тока

Импульсный ток (также известный как пусковой ток, ток включения) – это чрезвычайно большой ток, потребляемый или подаваемый электрическим устройством в момент его включения. Большинство источников питания имеют это явление из-за используемых в них конденсаторов. Однако светодиоды очень чувствительны к небольшому изменению тока, а гораздо более высокий ток определенно вызовет им необратимые повреждения. Как правило, у нас есть два подхода, чтобы избежать этого:

1. Используйте в конструкции профессиональный светодиодный источник питания с защитой от перенапряжения / перегрузки по току (или ограничителем напряжения / ампер).
2. Постепенно увеличивайте ток с более низкого уровня до номинального, если источник питания не обеспечивает функцию защиты.

Блок питания для светодиодов

Содержание статьи:

В последнее время можно наблюдать стремительное развитие новых источников освещения – светодиодов. По сравнению с обычными источниками света, такими как лампы накаливания или газонаполненные светильники, светодиодные имеют ряд преимуществ. Эти преимущества, в основном, связаны с их экономичностью и надежностью, а подробнее об этом можно прочитать тут.

Для сравнения различных источников света обычно используют энергетические и качественные показатели. В качестве энергетического показателя обычно используется коэффициент светоотдачи, а в качестве качественных показателей – коэффициент цветопередачи, цветовая температура и вид спектра излучаемого света.

Лампы накаливания имеют отличное качество света, но малую светоотдачу, газонаполненные светильники имеют хорошую светоотдачу, но плохое качество света.

Светодиоды же имеют отличные энергетические характеристики и прекрасный коэффициент цветопередачи. Кроме того, являясь твердотельным изделием, светодиод имеет прочную конструкцию и большую надежность. Со сравнительной характеристикой светодиодов и ламп накаливания можно ознакомиться в этой статье.

Для того чтобы светодиодный источник света нормально работал, для него нужен стабильный источник питания.

Основные требования к источнику питания для светодиодов

Основные качества, которым должен отвечать источник питания для светодиодов следующие:

• надежность;
• энергоэффективность;
• электромагнитная совместимость;
• электробезопасность.

Светодиоды являются надежными приборами. Их разработчики заявляют, что срок службы светодиодов не менее 50000 часов. Следовательно, и срок службы блоков питания светодиодов должен быть на соответствующей высоте.

Использование светодиодов связано с внедрением энергосберегающих технологий. Для того чтобы общая эффективность светодиодной системы освещения не снизилась, и источники питания должны иметь достаточно высокий кпд.

В светодиодном светильнике единственным источником электромагнитных помех является блок питания. Поэтому от его характеристик зависит общая электромагнитная совместимость светодиодного светильника.

В светодиодной системе освещения единственным элементом, к которому подводится сетевое напряжение в 220В, является блок питания. Поэтому электробезопасность системы целиком зависит от его конструкции.

Различные блоки питания для светодиодов

Кроме того, поведение блока питания для светодиодных светильников влияет и на их светотехнические характеристики. Эти характеристики зависят, в частности, от того, какой ток будет протекать через светодиод. Если этот ток будет изменяться во времени или пульсировать, то и качество освещения будет невысоким.

Особенности питания светодиода

Особенностью работы светодиода является то, что у него имеется нелинейная зависимость тока от напряжения. При увеличении по какой-либо причине номинального напряжения на светодиоде резко возрастает его ток, что может привести к его выходу из строя.

В связи с этим часто в недорогих светодиодных светильниках последовательно со светодиодом включается ограничивающий резистор, который при скачках напряжения не позволяет увеличиваться току.

Платой за такое ограничение является потеря мощности на резисторе. В результате кпд такого светильника уменьшается.

Блоки питания и драйверы

Блоки питания  для светодиодных ламп представляют собой устройство, предназначенное для обеспечения электропитания какого-то электронного устройства. Обычные блоки питания обеспечивают постоянное стабилизированное напряжение на выходе в независимости от скачков входного сетевого напряжения и перепадов тока потребления.

Электропитание светодиодов чаще всего осуществляется с помощью блока, обеспечивающего на выходе постоянный ток. Его называют драйвером. Можно считать, что драйвер – это маркетинговое обозначения источников стабилизированного тока для питания светодиодов. Таким образом, источник постоянного напряжения обозначается как блок питания для светодиодов 12v, а источник стабилизированного тока – драйвер.

Блоки питания

Блоки питания бывают трансформаторные и импульсные.

Основным элементом трансформаторного блока питания является, естественно, трансформатор. Для рассматриваемых потребителей этот трансформатор – понижающий. Он понижает напряжение с сетевого в 220В до требуемого в 12 или 24В. Низкое напряжение подается на выпрямитель. Пульсирующее напряжение подается на фильтр из конденсаторов и дросселя, а затем на схему стабилизации. На выходе блока питания получается постоянное напряжение.

Преимуществом трансформаторного блока питания для светодиодов 12в является его простота, развязка от сети и способность выдерживать режим холостого хода. Недостатками такого блока питания является большой вес трансформатора, малый кпд и чувствительность к перегрузкам.

Схема трансформаторного блока питания

Импульсный блок питания для светодиодов также использует трансформатор. Но благодаря тому, что трансформатор работает на более высоких частотах, его размер и вес в несколько раз меньше обычного трансформатора для сети в 50 Гц. В импульсном блоке питания так же присутствует развязка от сети, и он так же очень чувствителен к перегрузкам. А еще он может выйти из строя и при холостом ходе.

Схема импульсного блока питания

Драйверы

Драйвер – это импульсный источник тока для питания светодиодов. Основным параметром драйвера является стабилизированное значение выходного тока.

Драйверы бывают однокаскадными и двухкаскадными. Наиболее распространенным и надежным является схема двухкаскадного драйвера. Она состоит из двух каскадов. Один из них представляет собой корректор коэффициента мощности, а второй – схему стабилизации выходного тока. Наличие блока корректора обусловлено тем, что драйвер является импульсным устройством, который должен соответствовать требованиям ГОСТ по подавлению гармоник входного тока. Такой двухкаскадный драйвер может обеспечить коэффициент мощности до 0,92 — 0,96, а пульсацию светового потока до 1%.

Однако двухкаскадная схема драйвера довольно дорога, и поэтому в более простых случаях, например, в ЖКХ, используют однокаскадную схему.

При различных условиях естественного освещения часто требуется регулировка яркости свечения светодиодных светильников. Такая регулировка может осуществляться с помощью диммера, о котором подробнее тут. Димминг может быть аналоговым или цифровым. В первом случае выходной ток драйвера, а, следовательно, и яркость светильников регулируется с помощью управляющего напряжения, а во втором – с помощью широтной модуляции.

Схема подключения драйвера к светодиоду

Сравнение типов питания светодиодов

При питании светодиодов с помощью драйвера они могут работать в полную мощность, поскольку нет необходимости понижать напряжение из-за опасения их выхода из строя.

При питании светодиодов с помощью блока питания для светодиодной панели и светильников  часть мощности тратиться при нагревании ограничивающих резисторов.

При питании светодиодов от драйвера срок службы их больше, так как ток в этом случае никогда не превышает допустимый.

Так как драйвер – это специальный прибор, предназначенный для определенного тока и определенной мощности, то для него надо специально подбирать определенное количество светодиодов с определенной мощностью.

Обычные блоки питания можно использовать для различных потребителей, а использование драйверов ограничено определенными приборами – светодиодами.

Более предпочтительно использовать драйверы в следующих случаях:

• используется схема без резисторов, например, на отдельных диодах;
• не надо иногда отключать от драйвера часть светодиодов;
• светодиоды приобретаются в местах, где возможна квалифицированная помощь по расчету необходимого числа светодиодов и драйвера.

Лучше использовать блоки питания в случаях:

• имеются светодиоды с встроенными резисторами;
• имеется блок питания;
• нужно иногда отключать часть подключенных светодиодов.

Блоки питания для светодиодных лент

Для подсветки помещений и уличных украшений часто используются светодиодные ленты. Они представляют собой ленту, на которой располагаются светодиоды и ограничивающие токи резисторы.

Для питания таких лент используются импульсные блоки питания с напряжением 12 или 24В. Чтобы подобрать подходящий блок питания надо рассчитать мощность, требуемую для питания ленты заданной ленты. Эту мощность можно рассчитать в соответствии с таблицей, в которой указана мощность светодиодов, размещенных на 1 м ленты данного типа.

Про подключение блока питания светодиодной ленты и его схему можно прочитать тут.

Порядок выбора источника питания для светодиодов

При выборе светодиодной системы необходимо делать комплексный подход к выбору светодиодов и системы питания.

1. Необходимо выбрать тип источника питания светодиодов – блок питания или драйвер.
2. Необходимо определить мощность источника питания. Для этого необходимо вычислить полную потребляемую мощность цепи, подключаемой к источнику питания. При этом мощность источника питания должна быть равна или больше необходимой мощности потребления.
3. Драйверы светодиодов необходимо выбирать так, чтобы они соответствовали номинальным мощностям и токам светодиодов.
4. Для осуществления бесперебойного питания светодиодов в различных внешних условиях источники питания должны изготавливаться в корпусах с различной степенью защиты от влаги и тепла. В необходимых случаях источники питания для светодиодов должны иметь определенный класс защиты. Класс защиты определяется 2 цифрами, стоящими после букв IP. Например, IP65 означает защиту от пыли и сильных струй воды.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Поделиться ссылкой:

Источник питания светодиодов СОТ20-060.350.11

Все товары категории

Башмаки, вкладыши OTIS

Вызывные и приказные посты, кнопки OTIS

Грузовзвешивающие устройства ГВУ OTIS

Датчики, выключатели OTIS

Детали привода дверей кабины OTIS

Детали ДШ/ДК OTIS

Детали кабины лифта OTIS

Индикаторы OTIS

Инструменты, Расходные материалы

Канатоведущие шкивы OTIS

Канаты для лифта OTIS

Компенсирующие цепи OTIS

Крепежные изделия

Линейки, пороги OTIS

Оборудование машинного отделения лифта ОТИС

Оборудование шахты лифта OTIS

Ограничитель скорости OTIS

Отводной блок OTIS

Переговорные устройства OTIS

Привод частотный OTIS

Пускатели, доп насадки, реле, контакторы для лифта OTIS

Разъемы (клеммы), провода, кабель OTIS

Ролики ДК, ДШ OTIS

Трансформатор OTIS

Тяговые ремни OTIS

Устройство контроля тяговых ремней RBI OTIS

Фотодатчики OTIS

Частотные преобразователи OTIS

Электронные платы OTIS

Особенности источников питания для мощных светодиодов

Мощные светодиоды (более 1 Вт) очень чувствительны к различным внешним факторам, которые могут негативно сказаться на их сроке службы и качественных показателях.

Для получения максимального светового потока с одного полупроводникового излучателя необходимо увеличить ток, пропускаемый через него, что увеличивает его тепловыделение, и светодиод вместе со светодиодной арматурой работает на грани перегрева кристалла.

К источникам питания предъявляются высокие требования по стабильности выходных характеристик, которые он должен обеспечить.

Если использовать для питания светодиодов источник напряжения, то, во-первых, выравнивание тока в цепи светодиодов потребует, по крайней мере, дополнительного резистора, который будет ограничивать ток, и в то же время рассеивать на себе дополнительную мощность.

Во-вторых, любое осветительное устройство работает в определенном диапазоне температур, часто довольно широком, а светодиод, обладая отрицательной зависимостью прямого падения напряжения от температуры кристалла –  обычно на уровне -2…-4 мВ/°С, будет иметь плавающую рабочую точку.

В-третьих, свой вклад будут вносить нестабильности выходных характеристик самого источника питания. Эти причины могут сильно сократить время эксплуатации светодиодов, особенно в случае их работы на токах, близких к максимальным.

Например, при повышении напряжения на переходе светодиода всего на 0,1 В, сила тока может измениться на 200 мА, что приведет к повышенному тепловыделению и крайне негативно скажется на работе светового прибора.

При кратковременном сильном превышении питающего тока может начаться деградация кристалла диода, за которой также последует выход из строя. 

Типовая положительная ВАХ мощного светодиода приведена на рисунке 1.

Нежелательно также и понижение напряжения на диоде, так как при его уменьшении на 3% от номинального, что соответствуют падению тока на 200 мА, теряется более 50% светового потока. Зависимость относительного светового потока светодиода от тока питания приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 Зависимость относительного светового потока светодиода от тока питания

Чтобы обеспечить необходимый ток питания светодиода применяются высокочастотные широтно-импульсные (ШИМ) преобразователи, способные поддерживать необходимый средний ток в широком диапазоне мощностей подключенного оборудования.

Эти стабилизаторы тока называют светодиодными драйверами. Некоторые модели в выходной цепи преобразуют чистый ШИМ-сигнал (прямоугольные импульсы) в более сглаженную кривую, среднее значение которой находится на уровне желаемого среднего тока.

Высокая частота работы источников питания обусловлена, прежде всего, требованиями к отсутствию видимых пульсаций светодиодных устройств.

Данные источники питания обеспечивают работоспособность в достаточно широком диапазоне действующих значений напряжения питающей сети (от 90 до 305 В), при этом частота пульсаций выходного сигнала значительно превышает порог, при котором мигание светодиодов может быть заметным.

Другой особенностью использования источников питания с ШИМ является простота интеграции с управляемыми диммерами, предназначенными для регулирования освещенности.

КПД современных драйверов достигает величины 92% и более процентов. Чем выше КПД, тем меньше требуется эффективная площадь рассеяния радиатора и, соответственно, тем меньше будут габариты и масса источника питания что, безусловно, приводит и к снижению стоимости драйвера.

Малые габаритные размеры позволяют минимизировать размеры корпуса осветительного прибора с интегрированным источником питания или упростить установку внешнего источника питания недалеко от светильника.

В настоящее время драйверы производятся в корпусах различного исполнения: как для установки внутри устройств освещения, встройки в мебель, так и во влагозащищенных корпусах с различными показателями пылевлагозащиты: от IP23, допустимых к установке в сухих помещениях, до влагозащищенных с корпусами IP67, подходящих для установки снаружи помещений.

Группа источников питания с IP68 предназначена для установки в грунт без дополнительных корпусов.

ЗАО “РЕОМ” производит

Данные источники питания выполнены полностью на отечественной элементной базе (с приемкой “5” и “9”), имеют категорию качества – «ВП» и предназначены для аппаратуры специального назначения, эксплуатирующихся в жестких условиях.

Задать вопрос

Блок питания для светодиодов

Название материала

LED Netzteil

BIG WHITE Страница

795

Материал

Поликарбонат (PC)

Показать больше

Выходное напряжение

12

Номинальное первичное напряжение

100-240V ~50/60Hz

Вторичный ток / вторичное напряжение

12V DC

Количество вторичных выходов

1

Температура окружающей среды

Независимый преобразователь

Да

Эффективность

84 %

Выходная мощность до

12 W

LED там будет свет: краткий обзор вариантов конструкции импульсного источника питания

Срок службы, форм-фактор, упаковка, диапазон цветов – снаружи может показаться, что в светодиодном освещении есть все необходимое. Но для де …

Срок службы, форм-фактор, упаковка, цветовая гамма – со стороны может показаться, что в светодиодном освещении есть все необходимое. Но для инженеров-конструкторов, как обычно, есть еще кое-что.

Управление несколькими мощными светодиодами в режиме переключения – отнюдь не тривиальная задача, если предположить, что такие факторы, как равномерная яркость, возможность регулирования яркости и коррекция коэффициента мощности, играют какую-либо роль.Для опытного проектировщика источников питания эти требования являются повседневной работой; В конце концов, «управление светодиодами» – это просто еще один способ сказать «разработка подходящего источника питания». Но если вы не опытный инженер по энергоснабжению, проектное предложение может показаться более чем устрашающим.

Не позволяйте этому останавливать вас.

Благодаря значительному спросу в последние годы на решения для светодиодного освещения, у вас есть множество вариантов, чтобы приступить к созданию источника питания, независимо от вашего уровня вовлеченности.Если ваша цель состоит в том, чтобы спроектировать светильник целиком, необходимо учитывать другие конструктивные особенности, включая управление температурой и оптику. Но в этой статье мы сосредоточимся исключительно на электроснабжении.

Прежде чем приступить к проектированию источника питания, необходимо учесть нагрузку. Вот несколько вещей, которые следует учесть, прежде чем мы начнем:

1. Требуемая мощность – Сколько светодиодов вы будете водить? Вы используете светодиоды мощностью 1, 3 или 5 Вт? Количество светодиодов в каждой цепочке фиксировано, или ваш источник питания должен поддерживать диапазон выходных напряжений? И насколько ярким должен быть ваш источник? Cree предлагает отличный онлайн-инструмент, который поможет вам определить, сколько светодиодов вам понадобится для вашего приложения.

2. Схема подключения – Вы включаете светодиоды последовательно, параллельно или их комбинацию? Последовательная конфигурация часто рекомендуется, когда яркость светодиода должна быть постоянной по всей цепочке. Но если выходное напряжение вызывает беспокойство, вы можете разместить их параллельно.

3. Прямое напряжение – В то время как V _F варьируется от светодиода к светодиоду, типичное прямое напряжение также варьируется между разными цветами или технологиями игры в кости. Avago, например, указывает следующее для своих устройств ASMT-Ax00 1 Вт:

4.Особенности – , такие как регулировка яркости или коррекция коэффициента мощности. Каждое приведет к увеличению сложности дизайна. Регулировка яркости может быть достигнута путем изменения непрерывного прямого тока светодиода или посредством широтно-импульсной модуляции. Недорогой микроконтроллер с выходом PWM обеспечивает максимальную гибкость и контроль, но он должен быть тщательно интегрирован в схему питания. Что касается PFC? Если традиционная коррекция коэффициента мощности недоступна из-за размеров или бюджетных ограничений, у вас есть другие варианты.Компания On Semiconductor, например, предлагает одноступенчатое решение для привода светодиодов с высоким коэффициентом мощности, основанное на контроллере критического режима проводимости NCL3000.

5. Топология – Никто не хочет казаться предвзятым, но, вырос в полупроводниковой компании, я склонен отдавать предпочтение импульсному режиму. (Некоторые из моих лучших друзей – линейные дизайнеры.) Основным преимуществом как светодиодного освещения, так и импульсных источников питания является эффективность; почему бы не спроектировать подачу соответствующим образом? Имея это в виду, рассмотрите следующее: ваше приложение DC или офлайн? Если он в автономном режиме, потребуется ли вам изоляция или универсальный ввод? Вам нравятся ваши доллары синхронные или асинхронные? Каждая топология имеет свои достоинства и недостатки в зависимости от требований вашего приложения.

Важным заключительным этапом подготовки к дизайну является определение уровня вовлеченности. Опять же, опытным разработчикам источников питания может быть легче начать с нуля, но немногие из нас действительно могут называть себя разработчиками источников питания. Вот три варианта действий в зависимости от ваших амбиций:

Купите стандартный блок питания
Самый простой способ зажечь ваши светодиоды – позволить сделать это кому-то другому, хотя для нас, инженеров, это обычно наименее захватывающий вариант.Однако, если вы решите пойти этим путем, у вас есть несколько отличных вариантов. Автономный светодиодный источник питания Mean Well поставляется в красивой упаковке для внутреннего и наружного применения и хорошо оснащен такими функциями, как регулировка яркости, встроенная защита, коррекция коэффициента мощности и универсальный вход переменного тока. Говоря маркетинговым языком, этот маленький парень «многофункциональный»; при необходимости есть более простые альтернативы.

Измените проверенный эталонный дизайн.
Если вы новичок в проектировании источников питания, это может быть лучшим решением, особенно если вы не ограничены собственной разработкой.Некоторые полупроводниковые гиганты, такие как TI и STMicroelectronics, публикуют на своих веб-сайтах полные эталонные проекты, которые включают оригинальные схемы, ведомости материалов, примечания по применению и в некоторых случаях даже файлы Gerber. Ознакомьтесь с этими эталонными проектами от TI, STMicroelectronics и Linear Technology, чтобы увидеть примеры проверенных отправных точек. И, пожалуйста, сохраняйте стиль: если вы изменяете эталонный дизайн поставщика, включите этого поставщика в свой список материалов на всех этапах проектирования, создания прототипа и производства.

Сделайте все возможное
Если вы хотите создать свой собственный источник питания с нуля, на самом деле вас ничто не останавливает, кроме, может быть, отвращения к обугленным кончикам пальцев и дымящимся волосам. Важно отметить, что идти ва-банк не означает идти в одиночку. Жизнь слишком коротка, чтобы создавать ее в вакууме; найдите сообщество коллег и экспертов, такое как element14, чтобы задавать вопросы и делиться идеями.

Как и в случае с эталонными проектами, когда дело доходит до исследования, лучше всего начинать с поставщиков.Cree, как упоминалось выше, предлагает некоторые полезные рекомендации по проектированию. TI предлагает помощь в проектировании с блок-схемами и их онлайн-библиотекой справочного проектирования PowerLab. Linear Technology предлагает разработчикам ассортимент замечаний по применению и дизайну, а также справочных схем на своем веб-сайте, а аналогичные ресурсы от STMicroelectronics, NXP и On Semiconductor помогают пролить свет на конструкцию светодиодных источников питания.

К счастью, есть хорошие варианты экономичного программного обеспечения для создания схем и компоновки на этапе проектирования вашего проекта.А когда вы будете готовы приступить к сборке, доступные услуги по разработке печатных плат будут у вас под рукой, с мгновенным предложением цен и чрезвычайно быстрым выполнением заказов.

Как для профессиональных инженеров, так и для производителей, пойти ва-банк – самый увлекательный вариант, а благодаря доступу к глобальной базе знаний, доступному программному обеспечению для проектирования схем и средствам прототипирования мирового класса никогда не было лучшего времени, чтобы быть самим собой. ODM. Итак, светодиоды да будет свет.

Дэвид Финч – менеджер по техническому маркетингу в Newark element14.

Дэвид Финч, элемент Ньюарк 14

Простое определение: в чем разница между адаптером питания и светодиодным драйвером

Автор Hestia, 22.07.2016

Традиционные преобразователи постоянного и переменного тока чаще всего используются для преобразования входного напряжения в «постоянное напряжение». Напротив, светодиоды работают лучше и безопаснее при использовании с драйвером «постоянного тока». Чтобы удовлетворить ежедневно увеличивающееся использование светодиодов, существует множество конструкций устройств, отвечающих требованиям.

для светодиодов, которые были разработаны для регулирования выходного тока, называются драйверами светодиодов, в то время как обычные источники питания переменного и постоянного тока, которые использовались для обеспечения «постоянного напряжения», в основном называются источниками питания светодиодов. Это может показаться немного запутанным, но в настоящее время термины «светодиодный дайвер» и «светодиодный источник питания» могут использоваться соответственно.

При покупке такого устройства наиболее важно отметить, дает ли выходное напряжение «постоянное напряжение» или «постоянный ток», который необходим светодиодному изделию, которое будет получать питание.

Когда мне нужен драйвер светодиода для регулирования напряжения? Одна из самых важных частей в светодиодном устройстве – это световые модули. Световые модули состоят из ряда светодиодов, соединенных вместе, чтобы сделать их последовательными или параллельными, которые затем образуют конфигурации массива или цепочки. Если световые модули светодиодного устройства включают в себя драйвер «постоянного тока», потребуется дополнительный внешний драйвер «постоянного напряжения» или источник питания.

Источник питания в средней скважине https: // www.amazon.com/MEAN-WELL-Switching-Current-Voltage/dp/B00YF3FIFU?ie=UTF8&*Version*=1&*entries*=0

Более дешевые схемы светодиодов ограничивают ток, проходящий через светодиод, с помощью простого резистора. В этом случае необходим источник питания «постоянного напряжения». К другим примерам применения источников постоянного напряжения относятся световые рекламные вывески, дорожные указатели, светодиодные HD-экраны и т. Д.

«постоянного напряжения» бывают разных форм. Некоторые из них выглядят как обычные блоки питания, а некоторые могут использоваться в закрытых светильниках для использования во влажной и влажной среде.

Когда мне нужен драйвер «постоянного тока»? Для светодиодов, которые не включают в себя внутренний драйвер «постоянного тока» в своих световых модулях, потребуется дополнительный внешний драйвер светодиодов или источник питания для регулирования тока. Драйверы светодиодов «постоянного тока» доступны в различных корпусах и формах, от закрытых влагозащищенных корпусов до интегральных схем для решения любых задач и требований к выходной мощности.

Когда светодиоды соединены последовательно, прямые падения напряжения для каждого светодиода в группе складываются.Например, когда 15 светодиодов были соединены последовательно, и каждый из светодиодов имеет падение напряжения 3 В, вам понадобится источник напряжения 45 В (15 x 3 В = 45 В), чтобы обеспечить напряжение, необходимое для светодиодного устройства. работают нормально. Таким образом, драйверы «постоянного тока» всегда включают диапазон выходного напряжения, на который он способен преодолевать падения напряжения, в их спецификации.

Усовершенствованный источник питания и управление освещением для подводных светодиодов

Рис4. Последовательные гирлянды и светодиоды 120VAC, линейное напряжение

Диммирование

Конструкторы автомобилей придумали много новых способов затемнения света на своих автомобилях.Интерфейсы управления затемнением для подводного освещения включают изолированное и неизолированное управляющее напряжение (05 В постоянного тока, 010 В постоянного тока), токовую петлю (420 мА), ШИМ, последовательную связь, связь TCP / IP, управление фазой, DMX, переменное входное напряжение и переключатель. Многие из вышеперечисленных схем могут использоваться для управления серийным диммером с регулировкой фазы (COTS).

Электропитание переменного тока в США – 120 В, 60 циклов, однофазное. 120 В переменного тока относится к среднеквадратичному (среднеквадратичному) значению синусоидального сигнала напряжения.Пиковое напряжение – это среднеквадратичное значение, умноженное на квадратный корень из 2 (1,414). Пиковое напряжение 120 В переменного тока (действующее значение) = 120 В переменного тока * 1,414 = 170 В переменного тока. Вскоре это будет иметь важные последствия.

Некоторые светодиодные лампы с линейным питанием на 120 В переменного тока не используют схемы драйверов или источники питания. В них используется простой недорогой последовательный резистор или линейный стабилизатор. Они представляют риск мерцания при использовании простых методов регулировки яркости. Другие источники света, такие как серия DeepSea Matrix, содержат встроенные драйверы и источники питания, поэтому даже при переменном входе переменного тока драйвер обеспечивает постоянный ток и выполняет регулировку яркости с нулевым заметным мерцанием.Для регулировки яркости света необходимо, чтобы драйвер интерпретировал управляющие сигналы и генерировал ток светодиода в различных диапазонах. Добавленная схема управления может немного снизить эффективность драйвера и может стоить дороже, но дает преимущество отсутствия мерцания и более широкого диапазона затемнения. Это важно для систем видеосъемки, которые более чувствительны к фазовому гашению и черным кадрам видео, чем пленка или человеческий глаз.

Регулировка яркости с фазовым управлением используется в бытовых настенных диммерах и построена на очень прочном электронном переключателе, называемом «симистор».Они электрически очень шумны, поскольку задерживают включение выхода до достижения определенного фазового угла, что приводит к очень большим переходным процессам тока. Эти всплески тока могут не совпадать по фазе с линией и вызывать нагрев линий передачи и потерю энергии. Эти всплески на линии также могут ухудшить качество видео из-за перекрестных помех.

Резистивные источники света, такие как лампы накаливания, хорошо работают с диммерами с фазовым регулированием, поскольку они излучают свет путем нагрева элемента, который заставляет их медленно реагировать на импульсную мощность.Светодиоды, однако, являются электронными устройствами и мгновенно реагируют на импульсную мощность. Это заставит светодиоды мигать при затемнении с регулировкой фазы.

Недорогое средство управления светодиодами от сети 120 В переменного тока – это использование мостового выпрямителя через токоограничивающий резистор к последовательной цепочке светодиодов. Это дает преимущество в том, что свет в некоторой степени совместим с регулировкой фазы и регулировкой яркости по напряжению. Недостатком такого способа управления и уменьшения яркости светодиодов является то, что светодиод не будет излучать свет до тех пор, пока напряжение не возрастет до прямого напряжения (Vf) цепочки светодиодов, и выключится, когда оно упадет ниже этой цепочки Vf.Таким образом, диммер эффективен только в небольшом диапазоне регулирования, и свет чувствителен к мерцанию «60 циклов», с которым большинство людей знакомо по флуоресцентным лампам.

Обратной стороной этого подхода является то, что светодиоды будут перенапряжены, если на них будет подаваться слишком высокое напряжение, как это происходит с источником переменного тока, обеспечивающим пиковое напряжение, превышающее предел светодиодов. Например, светодиод Cree XPG рассчитан на напряжение 3,3 В постоянного тока при 1000 мА. При последовательном соединении 36 Cree XPG общее напряжение в цепи будет близко к 120 В (среднеквадратичное значение).Как видно на рис. 4, светодиодная цепочка не загорится, пока не достигнет Vf (Min) около 2,64 В / светодиод или 95 В в цепочке. Точно так же светодиод гаснет при этом напряжении на обратной стороне кривой. Это означает, что свет не горит примерно 35% полупериода. Пиковое напряжение может достигать 170 В. Производитель называет Vf (макс.) Как 3,75 В / светодиод или 135 В с 36 последовательно включенными светодиодами. Таким образом, светодиод перегружается на 40% времени, что может повлиять на его срок службы.

Диммер с регулировкой фазы откладывает подачу напряжения до более поздней точки в цикле 0180º.Когда напряжение прикладывается под некоторым фазовым углом, скажем 60º, как показано на рис. 5, электрическая мощность мгновенно переходит от нуля к соответствующему пиковому значению, создавая пусковой ток и сигнал ЭДС.

Диммер с однофазным управлением, который мы тестировали, изменял яркость лампы накаливания от полной до полной в диапазоне вращения примерно 300º из 360º. Затем мы попробовали светодиодный светильник, соединенный цепочкой из 36 светодиодов, как описано выше. Свет изменился от яркого к тусклому примерно на 30 ° из 300 °, в то время как оставшиеся 270 ° были просто «выключены».Разработчик может обеспечить немного больший диапазон затемнения, удалив некоторые светодиоды в цепочке, тем самым снизив общий Vf. Однако это приведет к более высоким пиковым токам через светодиоды, которые могут превышать их максимальные рекомендуемые значения. Это также сделает свет менее эффективным, поскольку последовательный резистор должен будет понижать большее напряжение, создавая больше тепла.

Еще один привлекательный подход к дизайну освещения на 120 В переменного тока – это использование Seoul Semiconductor Acriche, светодиода, заявленного его производителем как «первый в мире полупроводниковый источник света, который работает напрямую от сети переменного тока без преобразователя».«Под светодиодной силиконовой линзой находятся два параллельных, но с обратной полярностью, цепочки из 36 крошечных светодиодов, соединенных последовательно, действующих как мостовой выпрямитель. Acriche требует использования внешнего токоограничивающего резистора, аналогичного конструкции «недорогого» мостового выпрямителя, что снижает напряжение и снижает эффективность системы. Хотя использование Acriche может обеспечить прямую совместимость с переключателем диммера с регулировкой фазы или Variac ™, характеристики диммирования в лучшем случае будут разочаровывать со всеми недостатками вышеупомянутой конструкции недорогого мостового выпрямителя.

Это не означает, что светодиоды нельзя эффективно регулировать по фазе. DeepSea Power & Light разработала усовершенствованный драйвер светодиода, совместимый с переключателем диммера с регулировкой фазы, который обеспечивает плавный, непрерывный ток светодиода с линейным коэффициентом затемнения более 400: 1 при выходной мощности более 125 Вт и КПД более 85%.

В схемах драйвера постоянного тока яркость светодиода обычно регулируется с помощью ШИМ (широтно-импульсной модуляции), переменного прямого тока или того и другого. ШИМ «сокращает» эффективное время «включения» светодиодной цепочки со скоростью, намного превышающей видимую, изменяя среднее время «включения» светодиодов, таким образом изменяя яркость.Изменение прямого тока светодиодов также влияет на яркость. При использовании в комбинации можно достичь очень высоких коэффициентов диммирования.