Alai

LED drivers kunnen een verwarrend onderdeel zijn van LED technologie. Er zijn zo veel verschillende soorten en variaties die het kan een beetje overweldigend lijken op keer. Daarom wilde ik een korte post schrijven waarin de verschillende soorten worden uitgelegd, wat ze verschillend maakt en waar u op moet letten bij het kiezen van de LED-driver(s) voor uw verlichtingstoepassing.

Wat is een LED-driver, zult u zich misschien afvragen? Een LED-driver is een elektrisch apparaat dat de stroom naar een LED of een reeks LED’s regelt. Het is een cruciaal onderdeel van een LED-schakeling en als een LED-driver niet werkt, zal het systeem uitvallen.

Het gebruik van een LED-driver is zeer belangrijk om schade aan uw LED’s te voorkomen, aangezien de voorwaartse spanning (Vf) van een krachtige LED met de temperatuur verandert. De voorwaartse spanning is de hoeveelheid volt die de lichtemitterende diode nodig heeft om elektriciteit te geleiden en op te lichten. Naarmate de temperatuur stijgt, daalt de voorwaartse spanning van de LED, waardoor de LED meer stroom trekt. De LED zal steeds heter worden en meer stroom gaan trekken totdat de LED zichzelf doorbrandt, dit wordt ook wel Thermal Runaway genoemd. De LED-driver is een autonome voeding met uitgangen die zijn afgestemd op de elektrische kenmerken van de LED(‘s). Dit helpt thermische runaway te voorkomen, omdat de constante stroom LED-driver de veranderingen in de voorwaartse spanning compenseert en tegelijkertijd een constante stroom aan de LED levert.

Dingen om te overwegen voordat u een LED-driver kiest

• Wat voor soort LED’s worden er gebruikt en hoeveel?
  • Vraag naar de voorwaartse spanning, aanbevolen stuurstroom, enz.
• Heb ik een constante stroom LED-driver of een constante spanning LED-driver nodig?
  • We bespreken hier constante stroom vs. constante spanning.
• Welke soort stroom zal worden gebruikt? (Gelijkstroom, wisselstroom, batterijen, enz.)
  • Loopt de driver op wisselstroom? Bekijk de voordelen van een wisselstroomdriver!
• Wat zijn de beperkingen qua ruimte?
  • Werkt u in een krappe ruimte?
• Wat zijn de belangrijkste doelstellingen van de toepassing?
  • Grootte, kosten, efficiëntie, prestaties, enz.
• Er zijn speciale functies nodig?
  • Dimmen, pulseren, microprocessorbesturing, enz.

Eerst belangrijk om te weten…

Er zijn twee hoofdtypen drivers: drivers die gebruikmaken van een laagspanningsgelijkstroomingang (in het algemeen 5-36VDC) en drivers die gebruikmaken van een hoogspanningswisselstroomingang (in het algemeen 90-277VAC). LED-drivers die een hoog voltage AC-voeding gebruiken worden Off-Line drivers of AC LED-drivers genoemd. In de meeste toepassingen is het gebruik van een lage voltage DC input LED driver aanbevolen. Zelfs als uw input een hoog voltage AC is, zal het gebruik van een extra schakelende voeding het mogelijk maken om een DC input driver te gebruiken. DC-drivers met een laag voltage worden aanbevolen omdat ze uiterst efficiënt en betrouwbaar zijn. Voor kleinere toepassingen zijn er meer dim- en uitgangsopties beschikbaar in vergelijking met hoogspanningsgelijkstroomdrivers, zodat u in uw toepassing meer mogelijkheden hebt om mee te werken. Als u echter een groot algemeen verlichtingsproject voor residentiële of commerciële verlichting hebt, moet u zien hoe AC-drivers misschien beter zijn voor dit soort werk.

Tweede ding dat u moet weten

Tweede moet u de aandrijfstroom kennen die u naar de LED wilt zetten. De hogere aandrijvingsstromen zullen in meer licht van de leiden resulteren, en zullen ook meer wattage vereisen om het licht in werking te stellen. Het is belangrijk dat u de specificaties van uw LED’s kent, zodat u de aanbevolen stroomsterkte en koellichaamvereisten kent, zodat u de LED niet doorbrandt met te veel stroom of te veel warmte. Ten slotte is het goed om te weten wat u zoekt in uw verlichtingstoepassing. Als u bijvoorbeeld wilt dimmen, moet u een driver kiezen met dimmogelijkheden.

Een beetje over dimmen

Het dimmen van LED’s hangt af van de soort stroom die u gebruikt; daarom zal ik zowel DC- als AC-dimopties bespreken, zodat we beter kunnen begrijpen hoe we alle toepassingen kunnen dimmen, of het nu DC of AC is.

DC-dimmen

Laagspanningsgelijkstroomdrivers kunnen op een paar verschillende manieren eenvoudig worden gedimd. De eenvoudigste dimoplossing voor deze is het gebruik van een potentiometer. Dit geeft een volledig bereik van 0-100% dimmen.

Dit wordt meestal aanbevolen als u slechts één driver in uw schakeling heeft, maar als er meerdere drivers via één potentiometer worden gedimd, kan de waarde van de potentiometer worden gevonden uit – KΩ/N – waarbij K de waarde van uw potentiometer is en N het aantal drivers dat u gebruikt. Wij hebben BuckPucks bedraad met een 5K draaiknoppotentiometer om te dimmen, maar we hebben ook deze 20K potentiometer die gemakkelijk met onze BuckBlock- en FlexBlock-drivers kan worden gebruikt. Sluit de aardedraad voor het dimmen aan op de middelste pin en de dimdraad op de ene of de andere kant (de keuze van de kant bepaalt alleen hoe u de knop draait om te dimmen).

Uw tweede optie voor dimmen is het gebruik van een 0-10V-wanddimmer, zoals onze A019 Laagspanningsdimregeling. Dit is de beste manier om te dimmen als u meerdere apparaten hebt, omdat de 0-10V dimmer met meerdere drivers tegelijk kan werken. Sluit de dimdraden aan op de ingang van de driver en u kunt aan de slag.

AC dimmen

Voor hoogspanningsdrivers zijn er ook een paar mogelijkheden om te dimmen, afhankelijk van uw driver. Vele AC bestuurder werken met 0-10V het verduisteren, zoals wij hierboven gingen over. Wij dragen ook Mean Well en Phihong LEIDENE Bestuurders die TRIAC het verduisteren aanbieden zodat werken zij met vele leading-edge en trailing-edge dimmers. Dit is handig omdat het LED’s laat werken met zeer populaire residentiële dimsystemen zoals Lutron en Leviton.

Hoeveel LED’s kunt u draaien met een driver?

Het maximale aantal LED’s dat u kunt draaien met een enkele driver wordt bepaald door het delen van de maximale uitgangsspanning van de driver door de voorwaartse spanning van uw LED(‘s). Bij gebruik van LuxDrive drivers bepaalt u de maximale uitgangsspanning door 2 volt af te trekken van uw ingangsspanning. Dit is nodig omdat de drivers een 2 volt overhead nodig hebben om het interne circuit te voeden. Bijvoorbeeld, gebruikend Wired 1000mA BuckPuck bestuurder met een 24 voltinput, zou u een maximum outputvoltage van 22 volts.

Wat heb ik voor Macht nodig?

Dit leidt ons tot het vinden van welke inputvoltage wij voor onze LEDs nodig hebben. Het ingangsvoltage is immers gelijk aan het maximale uitgangsvoltage voor onze driver, nadat we rekening hebben gehouden met de bovenspanning van het drivercircuit. Zorg ervoor dat u de minimale en maximale ingangsspanning voor uw LED-drivers kent. Als voorbeeld nemen we de Wired 1000mA BuckPuck, die een ingangsspanning kan hebben van 7-32VDC. Om te bepalen wat uw ingangsspanning moet zijn voor een toepassing kunt u deze eenvoudige formule gebruiken.

Vo + (Vf x LEDn) = Vin

Waar:

Vo = Voltage overhead voor drivers – 2 als u een DC LuxDrive driver gebruikt of 4 als u een AC LuxDrive driver gebruikt

Vf = Voorwaartse spanning van LEDs die u wilt voeden

LEDn = Het aantal LEDs dat u wilt voeden

Vin = Ingangsspanning naar de driver

Bijv, Als u 6 Cree XPG2 LED’s moet voeden vanuit een gelijkstroombron en u gebruikt de bedrade BuckPuck van hierboven, dan moet Vin ten minste 20VDC zijn op basis van de volgende berekening.

2 + (3,0 x 6) = 20

Dit bepaalt de minimale ingangsspanning die u moet leveren. Het kan geen kwaad om een hogere spanning te gebruiken tot de maximale ingangsspanning van de driver, dus aangezien we geen 20VDC voeding hebben, zult u het waarschijnlijk bij een 24VDC voeding houden om deze LED’s te laten werken.

Nu helpt dit ons om er zeker van te zijn dat de spanning werkt, maar om de juiste voeding te vinden moeten we ook het wattage van het hele LED circuit bepalen. De berekening voor LED wattage is:

Vf x Drive Current (in Ampère)

Gebruik makend van de 6 XPG2 LEDs van hierboven kunnen we onze watts vinden.

3.0 V x 1A = 3 watt per LED

Totaal vermogen voor de schakeling = 6 x 3 = 18 watt

Bij het berekenen van het juiste voedingsvermogen voor uw project, is het belangrijk om een ‘buffer’ van 20% toe te voegen aan uw wattageberekening. Door deze 20% buffer toe te voegen, voorkomt u dat de voeding overbelast wordt. Overbelasting van de voeding kan flikkering van de LED’s of voortijdige uitval van de voeding veroorzaken. Bereken de buffer door het totale wattage met 1,2 te vermenigvuldigen. Voor ons bovenstaande voorbeeld willen we dus ten minste 21,6 watt (18 x 1,2 = 21,6). De meest gangbare voeding is 25 Watt, dus het is het beste om een 25 Watt voeding te nemen met 24 Volt uitgang.

Wat als ik niet genoeg spanning heb? Gebruik een LED Boost Driver (FlexBlock)

De FlexBlock LED drivers zijn boost drivers wat betekent dat ze een hogere spanning kunnen leveren dan wat er aangeleverd wordt. Hierdoor kunt u meer LED’s in serie voeden met een enkele LED-driver. Dit is uiterst nuttig in toepassingen waar uw ingangsspanning beperkt is en u

meer vermogen naar de LED’s moet krijgen. Net zoals bij de BuckPuck-driver wordt het maximum aantal leds dat u met één driver in serie kunt voeden bepaald door de maximale uitgangsspanning van de driver te delen door de doorlaatspanning van uw leds. Het FlexBlock kan in twee verschillende configuraties worden aangesloten en varieert als het gaat om ingangsspanning. In Buck-Boost (standaard) mode kan het FlexBlock LED belastingen aan die boven, onder, of gelijk zijn aan de spanning van de voeding. De maximale uitgangsspanning van de driver in deze mode vind je met deze formule:

48VDC – Vin

Dus als je een 12VDC voeding gebruikt en de XPG2 LEDs van hierboven hoeveel kunnen we er dan draaien met het 700mA FlexBlock? Je max uitgangsspanning is 36VDC (48-12) en de voorwaartse spanning van de XPG2 bij 700mA is 2.9. Dus door 36VDC door deze spanning te delen zien we dat deze driver 12 LEDs kan voeden. In Boost-Only mode kan het FlexBlock tot 48VDC leveren met slechts 10VDC. In Boost-Only mode kunnen dus tot 16 LEDs gevoed worden (48/2.9). Hier gaan we dieper in op het gebruik van een FlexBlock boosting driver om uw LED’s van stroom te voorzien.

Het bepalen van het wattage voor High Power AC Input Drivers

Nu met AC input drivers geven ze een bepaald aantal watt af te draaien dus moet je het wattage van je LED’s bepalen. U kunt dit doen met behulp van deze formule:

x LEDn = Wattage

Dus als we proberen om dezelfde 6 Cree XPG2 LED’s te voeden bij 700mA uw wattage zou zijn …

x 6 = 12.18

Dit betekent dat u een AC-driver moet vinden die tot 13 watt kan werken, zoals onze Phihong 15 watt LED-driver.

NOOT: Het is belangrijk om de minimale uitgangsspanning van off-line drivers te overwegen bij het ontwerpen van uw toepassing. Bijvoorbeeld, de driver hierboven heeft een minimum uitgangsspanning van 15 volt. Aangezien de minimale uitgangsspanning hoger is dan die van onze enkele XPG2 LED (2,9 V), zou u er minstens 6 in serie moeten aansluiten om met deze specifieke driver te werken.

Tools voor het begrijpen en vinden van de juiste LED-driver

Dus nu zou u een vrij goed idee moeten hebben over wat een LED-driver is en waar u op moet letten bij het selecteren van een driver met een voeding die voldoende is voor uw toepassing. Ik weet dat er nog steeds vragen zullen zijn en daarvoor kunt u contact met ons opnemen hier op (802) 728-6031 of [email protected].

We hebben ook deze Driver Selector tool die helpt berekenen welke driver het beste zou zijn door het invoeren van uw circuit specs.

Als uw toepassing aangepaste grootte en output vereist, neem dan contact op met LEDdynamics. Hun LUXdrive divisie zal snel ontwerpen en produceren op maat LED-drivers hier in de Verenigde Staten.

Dank voor het volgen langs en ik hoop dat dit bericht helpt al diegenen die zich afvragen wat LED-drivers zijn all about.