LED maitinimo šaltinio pasirinkimas
Nesvarbu, ar kuriate savo LED šviestuvą, ar taisote ir modernizuojate esamus šviestuvus, ar perkate naujus LED žibintus, jums reikės rasti tinkamą šviesos diodų maitinimo šaltinį. Kad šviesos diodai tinkamai veiktų, jums reikės nuolatinės srovės šviesos diodų tvarkyklės arba nuolatinės įtampos maitinimo šaltinio (arba abiejų šių šaltinių derinio). Renkantis maitinimo šaltinį LED apšvietimui, reikia atsižvelgti į daug įvairių veiksnių. Šiame pranešime apžvelgsime šiuos veiksnius ir padėsime pasirinkti tinkamą maitinimo šaltinį savo šviesos diodams!
PIRMIAUSIA... Įsitikinkite, kad galite kontroliuoti šviesos diodų srovę
Daugumai šviesos diodų reikia srovės ribotuvo (tvarkyklės arba rezistorių), kad šviesos diodai nebūtų per daug varomi. Nuolatinės srovės tvarkyklė arba srovės ribojimo rezistorius naudojami šviesos diodų srovei reguliuoti, kad jie veiktų saugiai ir kuo ilgiau tarnautų. Šviesos diodų elektrinės charakteristikos keičiasi jiems kaistant; jei srovė nereguliuojama, šviesos diodai ilgainiui ima vartoti per didelę srovę. Dėl šios per didelės srovės, šviesos diodų ryškumas svyruos, todėl atsiras didelis vidinis karštis, kuris galiausiai sukels šviesos diodo gedimą. Jei kuriate savo LED šviestuvą arba dirbate su bet kuriuo LED komponentu, jūsų sistemoje reikės pastovios srovės įtaiso. Daugumoje gatavų LED gaminių arba LED juostinių šviestuvų (kuriuos perkate tiesiai iš parduotuvės) jau yra įmontuoti tvarkyklės arba rezistoriai, skirti srovei reguliuoti. Jei neturite srovę ribojančio įtaiso, pirmas jūsų žingsnis - rasti tvarkyklę.
Pastovios įtampos maitinimo šaltiniai
Pastovios įtampos maitinimo šaltinis gali būti naudojamas LED žibintams, kurių sistemoje jau yra rezistoriai arba pastovios srovės tvarkyklės, maitinti. Tokio tipo gaminiams paprastai reikia pastovios nuolatinės įtampos. Jei maitinate iš akumuliatoriaus arba atsitiktinai turite nuolatinę įtampą, kuri tinka jūsų žibintams, tuomet laikykite save laimingais. Devyniais atvejais iš dešimties taip nebus, todėl jums reikės maitinimo šaltinio, kuris paverstų jūsų maitinimą į saugią nuolatinę įtampą jūsų žibintams. Pavyzdžiui, šviesos diodų lanksčiosios juostelės turi įmontuotus srovės ribotuvus (kaip matote, šviesos diodų lanksčiosios juostelės ant lanksčiosios plokštės pagrindo įmontuoti rezistoriai). Jei norėtumėte tai įrengti automobilyje, jums nereikėtų jokio maitinimo šaltinio. Automobilių akumuliatoriai duoda plius minus 12 V nuolatinės srovės. Akumuliatoriaus tiekiamų 12 V visiškai pakaktų jūsų žibintams. Tačiau norint šias juosteles įrengti namuose, reikia kintamosios srovės keitiklio į nuolatinės srovės keitiklį, kuris imtų 120 V kintamosios srovės standartinę buitinę įtampą ir paverstų ją 12 V nuolatinės srovės įtampa.
Kaip pasirinkti tinkamą maitinimo šaltinį?
Taigi jums reikia tam tikro pastovios įtampos maitinimo šaltinio, kuris gali konvertuoti kintamąją buitinę įtampą į saugią nuolatinę įtampą. Ieškant tinkamo maitinimo šaltinio jūsų poreikiams, reikia atsižvelgti į daugelį dalykų. Pirma, turėtume užfiksuoti, kokios galios mums reikia iš mūsų maitinimo šaltinio.
Galingumas
Pradžiai išsiaiškinkite, kiek vatų sunaudos jūsų šviestuvas. Jei tikitės, kad nuo vieno maitinimo šaltinio bus maitinama daugiau nei viena lemputė, turite susumuoti vatų galią, kad sužinotumėte bendrą suvartojamų vatų kiekį. Pasirūpinkite, kad maitinimo šaltinis būtų pakankamai didelis, pasilikdami sau 20 % atsargą nuo bendros šviesos diodų apskaičiuotos galios. Tai galima lengvai padaryti padauginus bendrąją galią iš 1,2 ir suradus tokiai galiai pritaikytą maitinimo šaltinį.
Tarkime, turime 4 LED juosteles, kurių kiekvienos galia yra apie 12 vatų. Paprasčiausiai juos padauginus paaiškės, kad mūsų sistemos galia turėtų būti apie 48 W. Dabar galime pridėti 20 % rekomenduojamą pagalvėlę: 48 x 1,2 = 57,6 W. Šiam projektui pakaks 60 vatų (arba didesnio galingumo) maitinimo šaltinio.
Įtampa / srovė
Kuriant LED šviestuvą arba keičiant sugedusį maitinimo šaltinį, pirmiausia svarbu patikrinti, ar išėjimo įtampa atitinka LED įtampą. LED gaminiuose su įmontuotais srovės reguliatoriais paprastai būna nurodyta, kokią įėjimo įtampą reikia naudoti. Pavyzdžiui, su mūsų LED lanksčiomis juostelėmis būtų naudojamas 12 V maitinimo šaltinis, nes būtent tokios įtampos joms reikia.
Kitas dažnas atvejis - didelės galios šviesos diodų naudojimas su nuolatinės srovės tvarkyklėmis, kurioms reikia nuolatinės įtampos įvesties. Tarkime, turime šešis "Cree" šviesos diodus, veikiančius iš "Mean Well LDD-H" tvarkyklės. Kiekvieno šviesos diodo įtampa yra apie 3,1 V. Naudojant šešis tokius diodus, mūsų bendra įtampa šioje nuosekliojoje grandinėje būtų 18,6 V nuolatinės srovės. Paprastai žemos įtampos tvarkyklės, tokios kaip "Mean Well LDD-H", veikia geriau, jei turite nedidelę atsargą virš joms reikalingos įtampos. Šiai konfigūracijai reikėtų naudoti maitinimo šaltinį, kurio išėjimo įtampa būtų ne mažesnė kaip 24 VDC. Atkreipkite dėmesį, kad visada turėtumėte įsitikinti, ar naudojama žemos įtampos tvarkyklė (šiuo atveju "Mean Well LDD-H") yra pritaikyta norimai įvesti įtampai. "Mean Well LDD-H" gali priimti 9-56 VDC, taigi šiuo atveju viskas parengta.
Be to, būtinai įsitikinkite, kad jūsų pasirinktas maitinimo šaltinis gali dirbti su jūsų įvesties galia. Linijos įtampa keisis priklausomai nuo to, kurioje pasaulio vietoje esate. Įsitikinkite, kad žinote, ar turite žemos linijos kintamosios srovės maitinimą (90-120 V AC), ar aukštos linijos kintamosios srovės maitinimą (200-240 V AC). Daugelis maitinimo šaltinių, pavyzdžiui, "Mean Well" gaminiai, yra pritaikyti visam diapazonui, tačiau visada naudinga žinoti, kokia yra jūsų kintamosios srovės įvestis, ir įsitikinti, kad jūsų naudojamas maitinimo šaltinis yra tam pritaikytas.
Tamsinami LED maitinimo šaltiniai
Jei jūsų šviesos diodai yra reguliuojamo ryškumo ir norite reguliuoti jų ryškumą, įsitikinkite, kad pasirinkote maitinimo šaltinį, turintį reguliavimo funkciją. Maitinimo šaltinių specifikacijose turėtų būti nurodyta, ar maitinimo šaltinis gali būti reguliuojamas, ar ne, ir kokio tipo reguliatorius naudojamas. Trumpai aptarsime du valdymo tipus:
PWM šviesos srauto reguliavimas: taip pat žinomas kaip impulsų pločio moduliacijos reguliavimas, gali būti naudojamas visuose maitinimo šaltiniuose. Net mūsų svetainėje esantys maitinimo šaltiniai, kurių specifikacijose nenurodyta, kad juos galima reguliuoti, gali būti reguliuojami naudojant sieninius arba nuotolinius PWM reguliatorius. Taip yra todėl, kad PWM reguliatoriai veikia vienoje linijoje su juostiniais šviestuvais ir reguliuoja 12 V nuolatinės srovės grandinės pusėje. PWM reguliatoriai iš tikrųjų pulsuoja šviesas aukštu dažniu, kad plika akimi pakeistų šviesos suvokimą. Kuo aukštesnis dažnis, tuo šviesesnės jos bus.
TRIAC reguliuojamas apšvietimas: šio tipo šviesos diodus galima reguliuoti standartiniais šviesos diodų reguliatoriais. Patikrinę specifikacijas turite įsitikinti, ar maitinimo šaltinis atitinka kintamosios srovės (TRIAC) šviesos diodų reguliavimo reikalavimus. Šie maitinimo šaltiniai veikia keisdami grandinės TRIAC-dimming-LED juostelių kintamosios srovės grandinės pusės maitinimą per TRIAC reguliatorių. Keičiant kintamosios srovės įėjimo pusėje sukuriamą galią, keičiasi nuolatinės srovės išėjimo įtampa ir valdomas šviesos diodų ryškumas. TRIAC reguliatorių galima rasti įprastose techninės įrangos parduotuvėse. Populiariausi ir (arba) labiausiai atpažįstami prekių ženklai yra "Lutron" ir "Leviton".
Temperatūra ir orai
Svarbus veiksnys, kurio negalima pamiršti renkantis maitinimo šaltinį, yra vieta ir aplinka, kurioje jis bus naudojamas. Maitinimo šaltiniai veikia efektyviausiai, jei jie naudojami neviršijant jiems nustatytų temperatūros parametrų. Maitinimo šaltinių specifikacijose turėtų būti nurodytas saugus darbinės temperatūros diapazonas. Geriausia, kad maitinimo šaltinis veiktų neperžengdamas šios ribos, ir įsitikinkite, kad nelaikote jo ten, kur gali kauptis šiluma ir viršyti maksimalią darbinę temperatūrą. Apskritai bloga idėja yra kišti maitinimo šaltinį į mažą korpusą be ventiliacijos sistemos. Taip net ir minimali šaltinio skleidžiama šiluma laikui bėgant kaupiasi ir galiausiai maitinimo šaltinis gali užvirti. Taigi įsitikinkite, kad patalpa nėra per šilta ar šalta ir kad šiluma negali padidėti iki žalingo lygio.
Kiekvienas šviesos diodų maitinimo šaltinis taip pat turės apsaugos nuo įsiskverbimo (IP) laipsnį. IP reitingą sudaro dviženklis kodas, nurodantis kietųjų kūnų dydį ir skysčių slėgį, kuriam maitinimo šaltinis gali būti atsparus. Pirmasis skaičius reiškia kietųjų kūnų, kuriuos gali atlaikyti įrenginys, dydį, o antrasis - skysčio, kurį gali atlaikyti įrenginys, kiekį. Didėjant kiekvienam skaičiui, didėja ir apsaugos lygis. Didėjant pirmajam skaičiui, gaminys tampa apsaugotas nuo vis mažesnių objektų (iki pat dulkių dalelių), todėl į jį gali patekti ir pakenkti vis mažiau daiktų. Didėjant antrajam skaičiui, gaminys tampa apsaugotas ne tik nuo nedidelio lietaus, bet ir nuo visiško panardinimo.
Efektyvumas
Maitinimo šaltinio efektyvumas parodo, kiek energijos iš tikrųjų tenka šviesos diodui šviesti. Kuo didesnis maitinimo šaltinio efektyvumo procentas, tuo daugiau energijos sutaupote. Naudojant šviesos diodus, verta rinktis 80 % arba didesnį naudingumo koeficientą turintį maitinimo šaltinį. Patikrinkite "Mean Well" ir "Phihong" maitinimo šaltinius, nes jų efektyvumo rodikliai siekia 90 procentų.
Dydis
Renkantis maitinimo šaltinį savo LED projektui svarbu žinoti, kur jis turi tilpti arba būti sumontuotas. Jei norite jį įdėti į gaminamą gaminį, jis turi būti pakankamai mažas, kad tilptų numatytoje vietoje. Jei jis yra už gaminio ribų, turėtų būti galimybė jį pritvirtinti šalia. Siūlomi įvairių dydžių ir formų maitinimo šaltiniai, atitinkantys jūsų poreikius.
II ar 2 klasė?
Šiuos du įvertinimus lengva supainioti, todėl įsitikinkime, kad dabar, kai jau artėjame prie šviesos diodų maitinimo šaltinių supratimo pabaigos, juos suprasime. 2 klasės maitinimo šaltinis atitinka Nacionaliniame elektros kodekse (NEC) apibrėžtus ribotos galios lygius ir atitinka standarto UL 1310 reikalavimus. 2 klasės maitinimo šaltinių galia ribojama iki 60 VDC ir 100 W. Kadangi jų galia yra ribota, 2 klasės maitinimo šaltiniai negali maitinti tiek daug šviesos diodų, kiek kiti, nepriklausantys šiai klasei. Šiuo atveju turite nuspręsti, ar norite iš vieno maitinimo šaltinio paleisti ilgesnį šviesos diodų ilgį, ar laikytis saugaus 2 klasės maitinimo šaltinio, kuris yra apsaugotas nuo gaisro ir elektros smūgio.
II klasės reitingas iš tikrųjų reiškia tik tai, kad įvesties ir išvesties laidai yra dvigubai izoliuoti. II klasės tvarkyklės yra populiarios, nes joms nereikia įžeminimo jungties.
