Alai

Sterowniki LED może być mylące część technologii LED. Istnieje tak wiele różnych typów i odmian, że może to wydawać się trochę przytłaczające w czasach. Dlatego chciałem napisać krótki post wyjaśniający odmiany, co sprawia, że są one różne, i rzeczy, które należy szukać przy wyborze sterownika (ów) LED dla aplikacji oświetleniowej.

Co to jest sterownik LED można zapytać? Sterownik LED jest urządzeniem elektrycznym, które reguluje moc do LED lub ciąg LED. Jest to kluczowy element obwodu LED i działanie bez niego spowoduje awarię systemu.

Używanie jednego jest bardzo ważne w zapobieganiu uszkodzeniu diod LED, ponieważ napięcie wejściowe (Vf) diody LED o dużej mocy zmienia się wraz z temperaturą. Napięcie przewodzenia to ilość woltów, których potrzebuje dioda emitująca światło, aby przewodzić prąd i świecić. Wraz ze wzrostem temperatury spada napięcie zasilania diody LED, co powoduje, że pobiera ona więcej prądu. Dioda LED będzie się dalej nagrzewać i pobierać więcej prądu, aż do momentu, gdy się spali, jest to znane jako Thermal Runaway. Sterownik LED jest samodzielnym zasilaczem, który posiada wyjścia dopasowane do charakterystyki elektrycznej diody (diod) LED. Pomaga to uniknąć ucieczki termicznej, ponieważ sterownik LED o stałym prądzie kompensuje zmiany w napięciu wejściowym, dostarczając jednocześnie stały prąd do diody LED.

Rzeczy do rozważenia przed wyborem sterownika LED

• Jaki typ diod LED jest używany i ile ich jest?
  • Znajdź napięcie zasilania, zalecany prąd zasilania, itp.
• Czy potrzebuję sterownika LED o stałym prądzie czy stałym napięciu?
  • Przechodzimy tutaj przez stały prąd vs. stałe napięcie.
• Jaki rodzaj zasilania będzie używany? (DC, AC, baterie, itp.)
  • Bieganie z AC? Zobacz jakie korzyści przyniesie Ci sterownik AC!
• Jakie są ograniczenia przestrzenne?
  • Pracujesz w ciasnym miejscu? Nie ma dużego napięcia do pracy?
• Jakie są główne cele aplikacji?
  • Rozmiar, koszt, efektywność, wydajność, itp.
• Czy potrzebne są jakieś specjalne funkcje?
  • Ściemnianie, pulsowanie, sterowanie mikroprocesorowe, itp.

Przede wszystkim, powinieneś wiedzieć…

Są dwa główne typy sterowników, te, które używają niskiego napięcia wejściowego DC (generalnie 5-36VDC) i te, które używają wysokiego napięcia wejściowego AC (generalnie 90-277VAC). Sterowniki LED, które wykorzystują wysokie napięcie prądu zmiennego nazywane są sterownikami Off-Line lub sterownikami LED AC. W większości aplikacji zalecane jest stosowanie sterowników LED z wejściem niskiego napięcia DC. Nawet jeśli wejście jest wysokonapięciowe AC, użycie dodatkowego zasilacza przełączającego pozwoli na użycie sterownika z wejściem DC. Niskonapięciowe sterowniki DC są zalecane, ponieważ są one niezwykle wydajne i niezawodne. Dla mniejszych aplikacji istnieje więcej opcji ściemniania i wyjścia dostępnych w porównaniu do sterowników wysokiego napięcia AC, więc masz więcej do pracy z aplikacją. Jeśli masz duży projekt oświetlenia ogólnego dla oświetlenia mieszkaniowego lub komercyjnego, jednak należy zobaczyć, jak sterowniki AC mogą być lepsze dla tego typu pracy.

Druga rzecz, którą powinieneś wiedzieć

Po drugie, musisz znać prąd napędowy, który chcesz umieścić do LED. Wyższe prądy napędowe spowoduje więcej światła z LED, a także wymaga więcej mocy, aby uruchomić światło. Ważne jest, aby znać specyfikację diody LED, więc wiesz, zalecane prądy napędowe i wymagania radiatora, aby nie spalić LED z zbyt dużym prądem lub nadmiar ciepła. Wreszcie, dobrze jest wiedzieć, czego szukasz od aplikacji oświetleniowej. Na przykład, jeśli chcesz ściemniać, musisz wybrać sterownik z możliwością ściemniania.

A Little Bit About Dimming

Ściemnianie diod LED różni się w zależności od tego, jakiego rodzaju zasilania używasz; więc przejdę zarówno do opcji ściemniania DC i AC, abyśmy mogli lepiej zrozumieć, jak ściemniać wszystkie aplikacje, czy to DC czy AC.

Ściemnianie DC

Niskonapięciowe sterowniki zasilane prądem stałym mogą być łatwo ściemniane na kilka różnych sposobów. Najprostszym rozwiązaniem dla nich jest użycie potencjometru. Daje to pełny zakres ściemniania 0-100%.

To jest zwykle zalecane, gdy masz tylko jeden sterownik w obwodzie, ale jeśli jest wiele sterowników ściemnianych z jednego potencjometru, wartość potencjometru może być znaleziona z – KΩ/N – gdzie K jest wartością twojego potencjometru i N jest liczbą sterowników, których używasz. Mamy okablowane BuckPucks, które są dostarczane z potencjometrem 5K do ściemniania, ale mamy również potencjometr 20K, który może być łatwo użyty z naszymi sterownikami BuckBlock i FlexBlock. Wystarczy podłączyć przewód uziemienia ściemniania do środkowego styku i przewód ściemniania do jednej lub drugiej strony (wybór strony określa tylko, w którą stronę przekręcić pokrętło, aby ściemnić).

Drugą opcją ściemniania jest użycie ściemniacza ściennego 0-10V, takiego jak nasz sterownik niskiego napięcia A019. Jest to lepszy sposób na ściemnianie, jeśli masz wiele urządzeń, ponieważ ściemniacz 0-10V może współpracować z kilkoma sterownikami jednocześnie. Wystarczy podłączyć przewody ściemniania bezpośrednio do wejścia sterownika i gotowe.

Ściemnianie AC

W przypadku sterowników wysokiego napięcia AC istnieje kilka opcji ściemniania, w zależności od sterownika. Wiele sterowników AC działa z przyciemnianiem 0-10V, tak jak to zrobiliśmy powyżej. Mamy również Mean Well i Phihong LED Drivers, które oferują TRIAC ściemniania więc pracują z wielu leading-edge i trailing-edge ściemniaczy. Jest to pomocne, ponieważ pozwala na współpracę LED z bardzo popularnymi systemami ściemniania w budynkach mieszkalnych, takimi jak Lutron i Leviton.

Ile diod LED można uruchomić za pomocą jednego sterownika?

Maksymalna liczba diod LED, które można uruchomić za pomocą jednego sterownika jest określana przez podzielenie maksymalnego napięcia wyjściowego sterownika przez napięcie zasilania diody LED. W przypadku sterowników LuxDrive, aby określić maksymalne napięcie wyjściowe, należy od napięcia wejściowego odjąć 2V. Jest to konieczne, ponieważ sterowniki potrzebują 2 V napięcia napowietrznego, aby zasilić wewnętrzne obwody. Na przykład, używając sterownika Wired 1000mA BuckPuck z wejściem 24 V, otrzymamy maksymalne napięcie wyjściowe 22 V.

Czego potrzebuję do zasilania?

To prowadzi nas do ustalenia, jakie napięcie wejściowe potrzebujemy dla naszych diod LED. Napięcie wejściowe, w końcu, równa się naszemu maksymalnemu napięciu wyjściowemu dla naszego sterownika, po uwzględnieniu napięcia na wyjściu sterownika. Upewnij się, że znasz minimalne i maksymalne napięcia wejściowe dla swoich sterowników LED. Jako przykład posłużymy się Wired 1000mA BuckPuck, który może przyjmować napięcia wejściowe z zakresu 7-32VDC. Aby dowiedzieć się, jakie powinno być napięcie wejściowe dla danej aplikacji, można użyć prostego wzoru.

Vo + (Vf x LEDn) = Vin

Gdzie:

Vo = Napięcie napowietrzne sterowników – 2 jeśli używasz sterownika DC LuxDrive lub 4 jeśli używasz sterownika AC LuxDrive

Vf = Napięcie zasilania diod LED, które chcesz zasilić

LEDn = Liczba diod LED, które chcesz zasilić

Vin = Napięcie wejściowe do sterownika

Na przykład, jeśli potrzebujesz zasilić 6 diod LED Cree XPG2 ze źródła prądu stałego i używasz Wired BuckPuck z góry, to Vin musi mieć co najmniej 20VDC w oparciu o następujące obliczenia.

2 + (3.0 x 6) = 20

To określa minimalne napięcie wejściowe jakie musisz dostarczyć. Nie ma nic złego w użyciu wyższego napięcia aż do maksymalnego napięcia wejściowego sterownika, więc ponieważ nie mamy zasilacza 20VDC, prawdopodobnie będziesz trzymać się zasilaczy 24VDC, aby uruchomić te diody LED.

Teraz to pomaga nam upewnić się, że napięcie działa, ale aby znaleźć odpowiednie zasilanie musimy również znaleźć moc całego obwodu LED. Obliczenie mocy diod LED to:

Vf x Drive Current (w Amperach)

Używając 6 diod XPG2 z góry możemy znaleźć nasze waty.

3.0 V x 1A = 3 waty na diodę LED

Całkowita moc dla układu = 6 x 3 = 18 watów

Podczas obliczania odpowiedniej mocy zasilacza dla twojego projektu, ważne jest aby pozwolić na 20% „poduszkę” do twoich obliczeń mocy. Dodanie tej 20% „poduszki” zapobiegnie przepracowaniu zasilacza. Przepracowanie zasilacza może spowodować migotanie diod LED lub przedwczesną awarię zasilacza. Po prostu oblicz poduszkę, mnożąc całkowitą moc przez 1,2. Tak więc dla naszego powyższego przykładu chcielibyśmy mieć co najmniej 21,6 watów (18 x 1,2 = 21,6). Najbliższy wspólny rozmiar zasilania będzie 25 W, więc byłoby to w twoim najlepszym interesie, aby uzyskać 25 W zasilacz z wyjściem 24 Volt.

Co jeśli nie mam wystarczającego napięcia? Użycie sterownika podwyższającego napięcie LED (FlexBlock)

Sterowniki LED FlexBlock są sterownikami podwyższającymi napięcie, co oznacza, że mogą generować wyższe napięcie niż to, które jest do nich doprowadzone. Pozwala to na zasilenie większej ilości diod LED w szeregu za pomocą jednego sterownika LED. Jest to niezwykle pomocne w aplikacjach, gdzie napięcie wejściowe jest ograniczone i trzeba uzyskać

więcej mocy do diod LED. Podobnie jak w przypadku sterownika BuckPuck, maksymalna liczba diod LED, które można zasilić za pomocą jednego sterownika w szeregu, jest określana przez podzielenie maksymalnego napięcia wyjściowego sterownika przez napięcie zasilania diod LED. FlexBlock może być podłączony w dwóch różnych konfiguracjach i różni się, jeśli chodzi o napięcie wejściowe. W trybie Buck-Boost (standardowym) FlexBlock może obsługiwać obciążenia diod LED, które są powyżej, poniżej lub równe napięciu zasilacza. Maksymalne napięcie wyjściowe sterownika w tym trybie można znaleźć za pomocą następującego wzoru:

48VDC – Vin

Więc używając zasilacza 12VDC i diod XPG2 z góry, ile diod możemy uruchomić z FlexBlocka 700mA? Twoje maksymalne napięcie wyjściowe to 36VDC (48-12), a napięcie zasilania XPG2 przy 700mA wynosi 2.9, więc dzieląc 36VDC przez to widzimy, że ten sterownik mógłby zasilić 12 diod LED. W trybie Boost-Only FlexBlock może wytworzyć do 48VDC z zaledwie 10VDC. Zatem w trybie Boost-Only można by zasilić do 16 diod LED (48/2,9). Tutaj przechodzimy do używania sterownika FlexBlock do zasilania diod LED w głębi.

Sprawdzanie mocy dla sterowników wysokiej mocy z wejściem AC

Teraz sterowniki z wejściem AC dają pewną ilość watów do uruchomienia, więc musisz znaleźć moc twoich diod LED. Możesz to zrobić używając następującego wzoru:

x LEDn = Moc

Więc jeśli próbujemy zasilić te same 6 diod LED Cree XPG2 przy 700mA Twoja moc będzie…

x 6 = 12.18

To oznacza, że musisz znaleźć sterownik AC, który może pracować do 13 watów, jak nasz Phihong 15 Watt LED driver.

UWAGA: Ważne jest, aby rozważyć minimalne napięcie wyjściowe sterowników off-line podczas projektowania aplikacji. Na przykład, powyższy sterownik ma minimalną moc wyjściową 15 V. Ponieważ minimalne napięcie wyjściowe jest większe niż napięcie naszej pojedynczej diody XPG2 (2.9V), musiałbyś połączyć co najmniej 6 takich diod szeregowo, aby pracować z tym konkretnym sterownikiem.

Narzędzia do zrozumienia i znalezienia odpowiedniego sterownika LED

Więc teraz powinieneś mieć całkiem dobre pojęcie o tym, czym jest sterownik LED i na co powinieneś zwrócić uwagę przy wyborze sterownika z zasilaniem, które jest wystarczające dla twojej aplikacji. Wiem, że nadal będą pytania i za to można skontaktować się z nami tutaj w (802) 728-6031 lub [email protected].

Mamy również to narzędzie Driver Selector, który pomaga obliczyć, co kierowca byłby najlepszy przez wprowadzenie specyfikacji obwodu.

Jeśli aplikacja wymaga niestandardowego rozmiaru i wyjścia, prosimy o kontakt z LEDdynamics. Ich oddział LUXdrive szybko zaprojektuje i wyprodukuje niestandardowe sterowniki LED tutaj w Stanach Zjednoczonych.

Dziękuję za śledzenie i mam nadzieję, że ten post pomoże wszystkim tym, którzy zastanawiają się, o co chodzi w sterownikach LED.