Desať dôvodov, prečo ovládače LED zlyhajú
Hlavnou funkciou ovládača LED je v podstate previesť zdroj vstupného striedavého napätia na zdroj prúdu, ktorého výstupné napätie sa môže meniť s poklesom napätia LED Vf v smere dopredu.
Ako kľúčový komponent v osvetlení LED, kvalita LED ovládača priamo ovplyvňuje spoľahlivosť a stabilitu celkového svietidla. Tento článok začína ovládačom LED a ďalšími súvisiacimi technológiami a skúsenosťami zákazníckych aplikácií a analyzuje mnohé zlyhania v dizajne a aplikácii svietidla:
1. Neberie sa do úvahy rozsah variácie LED žiarovky Vf, čo vedie k nízkej účinnosti žiarovky a dokonca k nestabilnej prevádzke.
Záťažový koniec LED svietidla sa vo všeobecnosti skladá z niekoľkých paralelných LED reťazcov a jeho pracovné napätie je Vo=Vf*Ns, kde Ns predstavuje počet LED zapojených v sérii. Vf LED sa mení s kolísaním teploty. Vo všeobecnosti sa Vf znižuje pri vysokých teplotách a Vf sa zvyšuje pri nízkych teplotách, keď je spôsobený konštantný prúd. Preto prevádzkové napätie LED svietidla pri vysokej teplote zodpovedá VoL a prevádzkové napätie LED svietidla pri nízkej teplote zodpovedá VoH. Pri výbere ovládača LED zvážte, že rozsah výstupného napätia ovládača je väčší ako VoL~VoH.
Ak je maximálne výstupné napätie zvoleného ovládača LED nižšie ako VoH, maximálny výkon svietidla nemusí dosiahnuť skutočný výkon požadovaný pri nízkej teplote. Ak je najnižšie napätie zvoleného ovládača LED vyššie ako VoL, výstup ovládača môže pri vysokej teplote prekročiť pracovný rozsah. Nestabilné, lampa bude blikať atď.
Avšak vzhľadom na celkové náklady a efektívnosť nemožno dosiahnuť ultra široký rozsah výstupného napätia ovládača LED: pretože napätie ovládača je len v určitom intervale, účinnosť ovládača je najvyššia. Po prekročení rozsahu bude účinnosť a účinník (PF) horšia. Zároveň je rozsah výstupného napätia meniča príliš široký, čo vedie k zvýšeniu nákladov a účinnosť nemožno optimalizovať.
2. Nedostatočné zohľadnenie rezervy výkonu a požiadaviek na zníženie výkonu
Vo všeobecnosti je nominálny výkon ovládača LED namerané údaje pri menovitom okolitom a menovitom napätí. Vzhľadom na rôzne aplikácie, ktoré majú rôzni zákazníci, väčšina dodávateľov LED ovládačov poskytne krivky zníženia výkonu podľa vlastných špecifikácií produktu (bežná krivka zníženia zaťaženia verzus okolitá teplota a krivka zníženia zaťaženia v porovnaní so vstupným napätím).
3. Nerozumiete pracovným charakteristikám LED
Niektorí zákazníci požadovali, aby bol vstupný výkon lampy pevnou hodnotou, fixovanou chybou 5 % a výstupný prúd je možné nastaviť len na špecifikovaný výkon pre každú lampu. V dôsledku rôznych teplôt pracovného prostredia a doby svietenia sa výkon každej lampy značne líši.
Zákazníci takéto požiadavky predkladajú napriek ich marketingovým a obchodným faktorom. Avšak voltampérové charakteristiky LED určujú, že budič LED je zdrojom konštantného prúdu a jeho výstupné napätie sa mení so sériovým napätím LED záťaže Vo. Vstupný výkon sa mení s Vo, keď je celková účinnosť budiča v podstate konštantná.
Zároveň sa po tepelnej rovnováhe zvýši celková účinnosť LED drivera. Pri rovnakom výstupnom výkone sa vstupný výkon zníži v porovnaní s časom spustenia.
Preto, keď aplikácia ovládača LED potrebuje formulovať požiadavky, mala by najprv pochopiť pracovné charakteristiky LED, vyhnúť sa zavedeniu niektorých indikátorov, ktoré nie sú v súlade so zásadou pracovných charakteristík, a vyhnúť sa indikátorom, ktoré ďaleko presahujú skutočný dopyt, a vyhnúť sa nadmernej kvalite a plytvaniu nákladmi.
4. Neplatné počas testu
Boli zákazníci, ktorí si kúpili veľa značiek LED ovládačov, ale všetky vzorky počas testu zlyhali. Neskôr, po analýze na mieste, zákazník použil samonastavovací regulátor napätia na priame otestovanie napájania LED ovládača. Po zapnutí bol regulátor postupne upgradovaný z 0Vac na menovité prevádzkové napätie LED ovládača.
Takáto testovacia prevádzka uľahčuje spustenie a zaťaženie ovládača LED pri malom vstupnom napätí, ktoré by spôsobilo, že vstupný prúd by bol oveľa väčší ako menovitá hodnota, a zariadenia súvisiace s interným vstupom, ako sú poistky, usmerňovacie mostíky, termistor a podobne zlyhajú v dôsledku nadmerného prúdu alebo prehriatia, čo spôsobí zlyhanie pohonu.
Preto je správnou testovacou metódou nastavenie regulátora napätia na rozsah menovitého prevádzkového napätia ovládača LED a potom pripojenie ovládača k testu zapnutia.
Samozrejme, technické zlepšenie konštrukcie môže tiež zabrániť zlyhaniu spôsobenému takouto chybnou prevádzkou testu: nastavením obvodu obmedzenia spúšťacieho napätia a obvodu vstupnej podpäťovej ochrany na vstupe ovládača. Keď vstup nedosiahne spúšťacie napätie nastavené ovládačom, ovládač nefunguje; keď vstupné napätie klesne na bod vstupnej podpäťovej ochrany, ovládač prejde do stavu ochrany.
Preto, aj keď sa počas zákazníckeho testu stále používajú odporúčané kroky činnosti regulátora, pohon má funkciu vlastnej ochrany a nezlyhá. Zákazníci však musia pred testovaním dôkladne pochopiť, či zakúpené produkty s ovládačmi LED majú túto ochrannú funkciu (berúc do úvahy skutočné aplikačné prostredie ovládača LED, väčšina ovládačov LED túto ochrannú funkciu nemá).
5. Rôzne zaťaženia, rôzne výsledky testov
Keď je ovládač LED testovaný svetlom LED, výsledok je normálny a pri elektronickom zaťažovacom teste môže byť výsledok abnormálny. Tento jav má zvyčajne nasledujúce dôvody:
(1) Výstupné napätie alebo výkon výstupu ovládača presahuje pracovný rozsah elektronického merača zaťaženia. (Najmä v režime CV by maximálny testovací výkon nemal presiahnuť 70 % maximálneho výkonu záťaže. V opačnom prípade môže byť záťaž počas načítania chránená proti nadmernému výkonu, čo spôsobí, že pohon nebude fungovať alebo sa nezaťaží.
(2) Charakteristiky použitého elektronického merača zaťaženia nie sú vhodné na meranie zdroja konštantného prúdu a dochádza k skoku v polohe napätia záťaže, čo vedie k tomu, že pohon nefunguje alebo sa nezaťažuje.
(3) Pretože vstup elektronického merača zaťaženia bude mať veľkú vnútornú kapacitu, test je ekvivalentný veľkému kondenzátoru pripojenému paralelne k výstupu ovládača, čo môže spôsobiť nestabilné vzorkovanie prúdu ovládača.
Pretože ovládač LED je navrhnutý tak, aby spĺňal prevádzkové charakteristiky LED svietidiel, najbližším testom k skutočným aplikáciám v reálnom svete by malo byť použitie LED guľôčky ako záťaže, reťazca na ampérmetri a voltmetri na testovanie.
6. Nasledujúce stavy, ktoré sa často vyskytujú, môžu spôsobiť poškodenie ovládača LED:
(1) AC je pripojený k výstupu DC meniča, čo spôsobuje zlyhanie meniča;
(2) AC je pripojený k vstupu alebo výstupu meniča DC/DC, čo spôsobuje zlyhanie meniča;
(3) Výstupný koniec konštantného prúdu a ladené svetlo sú spojené, čo vedie k poruche pohonu;
(4) Fázové vedenie je pripojené k uzemňovaciemu vodiču, výsledkom čoho je pohon bez výstupu a nabitý plášť;
7. Nesprávne pripojenie fázového vedenia
Vonkajšie inžinierske aplikácie sú zvyčajne 3-fázový štvorvodičový systém, s národným štandardom ako príklad, každá fázová linka a 0 linka medzi menovitým prevádzkovým napätím je 220VAC, fázová linka a fázová linka medzi napätím je 380VAC. Ak stavebný robotník pripojí vstup meniča k dvom fázovým vedeniam, po zapnutí napájania sa prekročí vstupné napätie ovládača LED, čo spôsobí poruchu produktu.
8. Rozsah kolísania elektrickej siete mimo rozumného rozsahu
Keď je zapojenie tej istej vetvy transformátorovej siete príliš dlhé, vo vetve sú veľké energetické zariadenia, keď sa veľké zariadenie spustí a zastaví, napätie v elektrickej sieti bude prudko kolísať a dokonca viesť k nestabilite elektrickej siete. Keď okamžité napätie siete presiahne 310VAC, môže dôjsť k poškodeniu pohonu (aj keď je tam bleskozvod nie je účinný, lebo bleskozvod sa má vysporiadať s desiatkami impulzných špičiek úrovne uS, zatiaľ čo elektrická sieť fluktuácia môže dosiahnuť desiatky MS alebo dokonca stovky ms).
Preto má pobočka pouličného osvetlenia Power Grid veľké energetické stroje, ktorým je potrebné venovať osobitnú pozornosť, najlepšie je monitorovať rozsah kolísania elektrickej siete alebo samostatné napájanie transformátora elektrickej siete.
9. Časté vypínanie vedení
Lampa na tej istej ceste je príliš zapojená, čo vedie k preťaženiu záťaže na určitej fáze a nerovnomernému rozloženiu výkonu medzi facies, čo spôsobuje časté vypínanie vedenia.
10. Poháňajte odvod tepla
Keď je pohon inštalovaný v nevetranom prostredí, kryt pohonu by mal byť pokiaľ možno v kontakte s krytom svietidla, ak to podmienky dovoľujú, v plášti a plášti žiarovky na kontaktnom povrchu potiahnutom teplovodivým lepidlom alebo pripevneným teplovodivá podložka, zlepšuje výkon odvádzania tepla pohonu, čím zabezpečuje životnosť a spoľahlivosť pohonu.
Aby som to zhrnul, LED ovládače pri skutočnej aplikácii veľa detailov, ktorým je potrebné venovať pozornosť, mnohé problémy je potrebné analyzovať vopred, upraviť, aby sa predišlo zbytočným poruchám a stratám!