מתקנים מתקדמים ייצור יעילכדי לפופולארי תאורת לד, לא רק צריך להפחית משמעותית את העלויות, אלא גם צריך לפתור בעיות טכניות. כיצד לפתור את בעיות יעילות האנרגיה והאמינות, דאג ביילי, סמנכ"ל שיווק ב- PowerIntegrations, שיתף את החוויה של תכנון נהגי LED יעיל ואמין.
ראשית, אל תשתמש במכשירי חשמל דו קוטביים
דאג ביילי ציין כי מכיוון שמכשירי כוח דו קוטביים זולים יותר מ- MOSFET, בדרך כלל בערך 2 סנט, מעצבים מסוימים משתמשים במכשירי כוח דו קוטביים כדי להפחית את עלויות כונן ה- LED, מה שעלול להשפיע ברצינות על אמינות המעגל מכיוון ש- LED. עם עליית הטמפרטורה של לוח הנהג, טווח העבודה היעיל של המכשיר הדו קוטבי יתכווץ במהירות. זה יגרום לתקלה במכשיר כאשר הטמפרטורה עולה ובכך ישפיע על אמינות מנורת ה- LED. הדרך הנכונה היא לבחור את התקן MOSFET ואת חיי השירות של התקן MOSFET. זה הרבה יותר ממכשיר דו קוטבי.
שנית, נסו לא להשתמש בקבלים אלקטרוליטיים
האם ברצונך להשתמש בקבלים אלקטרוליטיים במעגל נהג ה- LED? יש תומכים ומתנגדים. התומכים מאמינים כי אם ניתן לשלוט על טמפרטורת הלוח, ניתן להשיג את המטרה של הארכת חיי הקבל האלקטרוליטי בתורו. לדוגמה, בחר קבל אלקטרוליטי בטמפרטורה גבוהה עם אורך של 105 מעלות ומשך חיים של 8000 שעות, על פי הנוסחה האמפירית של חיי הקבל האלקטרוליטי. "בכל פעם שהטמפרטורה יורדת ב -10 מעלות, החיים מוכפלים", אז יש להם חיי עבודה של 16,000 שעות בסביבה של 95 מעלות, חיי עבודה של 32,000 שעות בסביבה של 85 מעלות וחיי עבודה של 64,000 שעות בסביבה של 75 מעלות, אם טמפרטורת העבודה נמוכה יותר, כך החיים יהיו ארוכים יותר! מנקודת מבט זו, כל עוד לבחירת קבלים אלקטרוליטיים איכותיים אין השפעה על אורך כוח הכונן!
תומכים אחרים מאמינים כי הבהוב בתדר הנמוך הנגרם על ידי זרם האדווה הגבוה שנגרם על ידי קבלים חסרי חשמל, יגרום אי נוחות פיזיולוגית לעיני אנשים מסוימים. המשרעת הגדולה של אדוות בתדרים נמוכים תגרום גם לחלק מציוד המצלמה הדיגיטלית להראות גרוע. רשת בהירה ואפלה של אורות מהבהבים. לפיכך, מנורות מקור אור באיכות גבוהה עדיין זקוק לקבלים אלקטרוליטיים. עם זאת, המתנגדים מאמינים כי קבלים אלקטרוליטיים יתיישן באופן טבעי. בנוסף, הטמפרטורה של מנורות LED קשה ביותר לשליטה, ולכן אורך החיים של קבלים אלקטרוליטיים יקטן בהכרח, ובכך ישפיע על חיי מנורות LED.
בעניין זה, דאג ביילי מאמין שניתן לקחת בחשבון את חלק הקלט במעגל נהג ה- LED ללא קבלים אלקטרוליטיים. למעשה, PI LinkSwitch-PH יכול לחסוך קבלים אלקטרוליטיים. תכנון PFC חד-שלבי של PI / תכנון זרם קבוע מאפשר למעצבים לחסוך בקיבולת גדולה. קבלים, במעגל הפלט, ניתן להשתמש קבלים קרמיים מתח גבוה במקום קבלים אלקטרוליטיים כדי לשפר את האמינות. "יש אנשים שמתכננים מעגל דו-שלבי, המשתמשים בקבל אלקטרוליטי 400 וולט ביציאה, מה שישפיע באופן רציני על המעגל. אמינות, מומלץ להשתמש בקבלים קרמיים למעגלים חד-שלביים," הדגיש. "ליישומים תעשייתיים העוסקים פחות בעמעום, בסביבות טמפרטורה גבוהה ובמקום בו נדרשת אמינות גבוהה, אני ממליץ בחום לא להשתמש בקבלים אלקטרוליטיים לתכנון."
שלישית, מתח העמידות של ה- MOSFET לא אמור להיות נמוך מ- 700V
MOSFETs 600V זולים יותר. אנשים רבים חושבים כי מתח הכניסה של מנורות LED הוא בדרך כלל 220 וולט, ולכן מתח העמידות של 600 וולט מספיק, אך במקרים רבים מתח המעגל יגיע ל -340 וולט. במקרה של מתח, MOSFET 600V מתפרק בקלות. לכן, חיי מנורת LED מושפעים. למעשה, בחירת MOSFET 600V עשויה לחסוך עלויות מסוימות אך עלות לוח המעגל כולו משולמת. לפיכך, "אל תשתמש במתח MOSFET עמיד בפני 600 וולט ועדיף להשתמש ב- MOSFET עם מתח עמידות העולה על 700 וולט. הוא הדגיש.
רביעית, נסו להשתמש במעגל ארכיטקטורה חד-שלבי
דאג אמר כי כמה ממעגלי LED משתמשים בארכיטקטורה דו-שלבית, כלומר "PFC (תיקון גורם פקטור) + מבודד ממיר DC / DC", אשר יפחית את היעילות של המעגל. לדוגמא, אם היעילות של ה- PFC היא 95% והיעילות של קטע ה- DC / DC היא 88%, יעילות המעגל כולו תקטן ל- 83.6%! "מכשיר ה- LinkSwitch-PH של PI משלב בקר PFC / CC, MOSFET 725V ומנהל התקן MOSFET לחבילה יחידה, מה שמגביר את היעילות של מעגל הנהג ל -87%!" דאג מציין כי "מכשיר זה מפשט מאוד את פריסת הלוח." נועד לחסל עד 25 רכיבים המשמשים בעיצובים מסורתיים מבודדים! רכיבים שחוסלו כוללים קבלים אלקטרוליטיים בתפזורת מתח גבוה ומצברים אופטיים. "דאג אומר כי ארכיטקטורת LED דו-שלבית מתאימה לשימוש עם כונן זרם קבוע שני. המעגל מאפשר ל- PFC להעביר את הזרם הקבוע של הנורה אל הנהג הישן. עיצובים אלו מיושנים וכבר אינם חסכוניים, ולכן ברוב המקרים עדיף להשתמש בעיצוב שלב אחד.
חמישית, נסה להשתמש במכשירי MOSFET
אם מכשירי תאורת הלד אינם מתוכננים להיות חזקים מאוד, דאג ממליץ להשתמש במנהל התקן LED עם MOSFET משולבים מכיוון שהיתרון בכך הוא של- MOSFET המשולבים יש פחות התנגדות ומייצרים פחות חום מאשר בדידים, בנוסף ל- MOSFET משולבים. הבקר וה- FET הם בדרך כלל יחד, ובאופן כללי פונקצית כיבוי תרמית. כאשר MOSFET מתחמם יתר על המידה, המעגל נכבה אוטומטית כדי להגן על מנורת LED. זה חשוב מאוד למנורת הלד, מכיוון שמנורת הלד בדרך כלל קטנה וקשה לפיזור האוויר. . "לפעמים נוריות LED עלולות לגרום לאנשים לשרוף בגלל התחממות יתר, אך הפיתרון שלנו מעולם לא היה כזה", אמר.