Превод: Pandora Генадий
В момента, LED технологията е с господстващо положение в областта на осветлението. Вече стана конвенционалните LED светлини, светофари, коли осветителни устройства, в допълнение, има тенденция да се замени флуоресцентни и лампи с нажежаема жичка с LED в жилищни, търговски и промишлени помещения. Обем на електрическа енергия, които ще бъдат пощадени в прехода към LED осветление, е зашеметяващ. Само през Китай, властите смятат, че преводът на трета страна, за да LED осветление ще бъде годишни икономии от 100 милиона киловатчаса електрическа енергия и емисиите на въглероден диоксид намаляват с 29 милиона тона в атмосферата, обаче, LED технология има друг проблем, а именно -. Технологията на управление светлинен поток.
Изкуствена светлина лесна за изпълнение затъмняване функция, с помощта на проста и евтина димер на базата на триак. В резултат на това - те се прилагат навсякъде. За светодиодни лампи са станали наистина популярни и широко разпространени, е необходимо да ги въведат в тази функция, когато се използват съществуващите контролери и затъмняване инфраструктура.
Яркостта на лампи с нажежаема жичка може да се регулира добре. По ирония на съдбата, това допринася за изключително ниската им ефективност и, като следствие, на висок ток, което позволява на димер (устройство за регулиране на нивото на осветление, или с други думи, да се закриват) работят добре. Топлинна инертност нишка също така позволява да се маскира всяка нестабилност или вибрации, генерирани димер. Опитите за регулиране на яркостта на LED лампа по този начин създава редица проблеми, като трептене и други нежелани ефекти. За да обясни защо това се случва, помислете как затъмнени мерките за триак и как те си взаимодействат с LED лампи.
Фиг. 1 показва типична триак димер-TION и волт-амперна характеристика.
Фиг. 1. Обикновено триака димер
Потенциометър R2 настройва на фазовия ъгъл на триак, който се отваря при всяка вълна на напрежение АС когато VC2 надвишава превключване напрежение на триак. Когато триак ток падне под неговото провеждане ток (Ш), затваря триак и чака такса кондензатор C2 през следващия половин цикъл, за да включите отново. Напрежението прилага към лампата е функция на ъгъла на фаза димер, който може да варира значително в диапазона 0-180 °.
LED лампа предназначен да замени лампа с нажежаема жичка обикновено включва набор от светодиоди, подредени така, че да осигури максимална светлина. Светодиоди, включени в серия. Яркостта на всеки един от тях е функция на тока, протичащ през него. В допълнение, напред напрежение на светодиода е приблизително 3.4 V (може да варира в диапазона 2.8-4.2 V). Верига светодиоди трябва да се захранват от източник на постоянен ток с строг контрол на изходните параметри, за да се осигури съгласуваност между съседни лампи.
За LED лампа не се виждаше му източник на захранване трябва да конвертирате промяната в фазовия ъгъл димер за промяна на мощност LED лампи DC. Трудностите за постигане на този ефект в комбинация с правилното функциониране на димера може да доведе до значителен спад в производителността. Може да има проблеми като: високо стартово време, трептене и неравномерно осветление, мига (при инсталиране на минимално ниво на осветеност). Има и проблеми с повторяемостта на настройки (в зависимост от продукта) и нежелани аудио шум, идващи от лампата. Тези нежелани реакции обикновено са причинени от комбинация от фалшиви открития и преждевременно затваряне на Simi история, както и липсата на контрол на LED ток. Основната причина за фалшивия откриването на триак е т.нар ток "пръстен" при откриването на триак. Фиг. 2 илюстрира тази ситуация.
Фиг. 2. тока и напрежението на входа захранване LED осветителното устройство
По времето, когато триак се отваря, напрежението почти мигновено прилага към LC-филтър източник на мощност. Напрежението се прилага за индуктор, причинява "звънене". Ако тиристорен ток падне под холдинг ток на триак, последният е затворен. Димер верига се зарежда и повторно задейства триак. Тези няколко рестартирания триак може да доведе до нежелано аудио шум и трептене LED светлини. Прости EMI филтри могат да сведат до минимум този нежелан "звънене". За надеждна работа на затъмняването функция, трябва да се входящ дросел и кондензатори възможно най-малки.
Най-"шум" се счита за фазов ъгъл от 90 ° (когато напрежението на върха на синусоидния импулс се прилага към източник на мощност на лампата на LED и високо минимално напрежение причинява захранващия ток). Ако е необходимо да извършва дълбоко затъмняване (т. Е. ъгъл фаза подходи 180 °) при ниско напрежение, преждевременно LED лампа може да бъде изключен. За да се избегне това, триак трябва да отворите всеки цикъл и остава отворен до почти до момента, когато AC напрежението падне до нула. За да се постигне тази цел, трябва холдинг ток 8-40 mA. За лампи с нажежаема жичка за подкрепа на тока не е проблем, обаче, когато се използват светодиодни лампи правителствени, отнема по-малко от 10% от енергията на еквивалентен лампа с нажежаема жичка, токът може лесно да падне под сегашното ниво на задържане, което ще доведе до триак, за да изключите преждевременно. Това обяснява трептене и / или ограничават диапазона на затъмняване.
Редица други въпроси, които могат да се противопоставят на разработчика в дизайна на LED осветителното устройство включва: съотношение мощност (Energy Star стандарт трябва да бъде не по-малко от 0,9 за търговски и индустриални приложения), строги изисквания за енергийна ефективност, строгите допустимите отклонения за нестабилност на изходното напрежение и безопасността по време на EMR късо съединение и открити светодиоди верига.
Последните развития Мощност интеграции компания покаже как е възможно да се осигури захранване LED осветителното устройство, а също и съвместимостта със съществуващите триак димери. Фиг. 3 показва захранващ блок с LED за 14 W лампа, с външния затъмняване разработен от тази фирма.
Фиг. Схема 3. Изолирана захранване 14 W за LED лампа, която е съвместима със съществуващите триак димер с висока фактор на мощността и универсален обхват на входното напрежение
В основата е LNK406EG източник чип (U1) семейство LinkSwitch-PH. Представители на тази линия чипове съчетават мощност MOSFET-превключвател 725 в PWM контролер и работещи в текущия режим, без да нарушава основният газта. Контролерът изпълнява функцията на фактор на мощността коректор (PFC), и осигурява постоянен изходен ток. Control Technology изходни параметри на първичната страна, използвани в чипове LinkSwitch-Ph, осигурява контрол точно мощност, елиминира използването на оптрон и част от вторичната верига обикновено се използва в Flyback изолира преобразуватели, освен това, че функцията, която е отговорна за LSP елиминира използването на входа съхранението електролитен кондензатор.
Микрочипове семейство LinkSwitch-PH може да бъде конфигурирана за работа в режим на temneniem, а в режим без потъмняване. За използване във връзка с триак димер резистор R4 се използва за получаване СПРАВКА лигамент и резистори R2 + R3 4 megohms в терминал НАПРЕЖЕНИЕ МОНИТОР за осигуряване на линейна връзка между входното напрежение и изходния ток и максимален обхват разширяване затъмняване.
операция без счупване на първичния индуктор ток има две основни предимства: намалено ниво на загубите на проводимостта (и следователно по-висока ефективност) и по-ниско ниво на електромагнитно лъчение (оттук и за по-малки размери за съответствие изисква от EMI филтър). Една X-кондензатор може да се пропусне, и по-малък размер използва дросел (или също така изключени). Построен в семейството на ИС LinkSwitch-PH трептене функция на основната честота превключване MOSFET-превключвател допълнително намалява необходимостта за филтриране на компоненти. Малък входен EMI филтър е минимално съпротивление на димера, които, съответно, намалява нивото на "звънене." Стабилност засили допълнително от факта, че ИС на власт LinkSwitch-PH, направени от собствения си вътрешен референтен напрежение. Добавянето на демпфер за затъмняване напрежение разделителна верига и осигурява надеждна работа без трептене ефект в най-широк спектър на затъмняване.
описаната по-горе източник на енергия за LED лампа е напълно съвместим със съществуващите триак димери в много широк диапазон затъмняване (1000-1 500-0,5 mA), има ефективност> 85% и фактора на мощността> 0.9. Той показва, че проблемът с несъвместимост между LED лампи и триак къси светлини могат да бъдат преодолени и, като резултат, може да бъде изградена една проста машинист за евтини и надеждни LED лампи с димер функция.
Други статии по тази тема:
Ако забележите някакви неточности в статията (липсващи снимки, таблици, невярна информация, и т.н.), моля да ни уведомите. Моля, дайте линк към страницата, както и описание на проблема.