LED dwal applikazzjonijiet se jibda bi tliet livelli ta ' konsum enerġetiku bażiku: baxx jew egwali għall-qawwa 20W, qawwa medja bejn 20W u 50W, u ta ' enerġija akbar minn 50W applikazzjonijiet: ara l-Figura 1. Iżommu f ' moħħhom li applikazzjonijiet reali-dinja mhux eżattament jaqblux dawn tliet tipi ta ' metodi, imma meta jikkonsidraw wasslet soluzzjonijiet tas-sewwieq, dawn il-qawwa tliet livelli huma konsistenti. LED applikazzjonijiet jiffoka fuq l-qawwa tad-dawl għolja wasslet tad-disinn.
It-tema ta ' din il-karta hija applikazzjonijiet ta ' enerġija baxxa ≤20w, speċjalment il-bdil jew modifikazzjoni ta ' lampi eżistenti li jibdel il-fanali tal-bozza u tad-dawl. Dan jinkludi wkoll ġdid dawl strutturali //ju.
It-tendenza ta ' l-enerġija baxxa tidwil LED
2010 Global għolja-qawwa tad-dawl LED bejgħ stmat fuq $890 miljun, stmat mill-2010 għall-2015, il-medja annwali rata tat-tkabbir (CAGR) huwa 39%, il-potenzjal tas-suq li tidher. Imma għad-drajvs LED, ix-xejra ewlenija hi relatata mal-drajv it-titjib, l-ispiża ta ' tnaqqis, u tul il-ħajja tax-xogħol. L-effett huwa l-proporzjon ta ' lumen biex Watt.
"Doe SSL (prodotti elettroniċi Amerikani dinja http://www. eepw. com. NM/Artikolu/133636. il-pjan htm sors Stat solidu dawl)"il-potenzjal tal-qawwa tad-dawl għolja LEDs huwa mistenni li jeċċedi l-teknoloġiji tradizzjonali tal-lum u fil-passat; Figuri 2 u 3 juru t-tendenza dejjem tikber ta ' l-effikaċja. Fid-definizzjoni ta ' l-effikaċja, il-konsum enerġetiku huwa lokat fil-denominatur, il-konsum enerġetiku u l-effiċjenza ta ' li jgħaddi l-enerġija li l-istring bozza LED huma relatati mas-soluzzjoni sewwieq LED. Fil-firxa sħiħa ta ' l-LED tagħbija qawwa u tagħbija possibbiltajiet, tat-Topoloġija tal-drajv wieħed ma jkunx l-aħjar għażla, imma inti tista tikkonsidra a minima tat-Topoloġija biex jilħqu l-LED id-drajver żvilupp ħtiġiet kollha.
Jagħżlu l-aktar effiċjenti semikondutturi jistgħu jintużaw bħala bażi għall-għażla a tat-Topoloġija, imma l-ispiża tad-drajv huwa ristrett ukoll. Il-programm DOE SSL kurrenti-ispiża kif muri fil-Figura 4 ta ' l-estimi, u isuq l-$number tal-globali l-ispiża tal-manifattura.
Din hija l-mira ta ' l-ispiża totali jidher mill-utenti finali, u l-adozzjoni ta ' l-LED dwal soluzzjonijiet sar l-aktar komuni ostakolu għat-titjib tal-prestazzjoni. Il-ħtiġiet tal-mira l-ispiża ppreżentata mill-Dipartiment ta ' l-enerġija fl-2011 solidu Stat tad-dawl tas-suq preżentazzjoni Workshop huma murija fil-Figura 5, bl-ispejjeż li jidħlu b ' kważi 50% għal kull 4 snin. Għażla tat-Topoloġija tal-LED id-drajv wkoll joffri l-aħjar soluzzjoni ta ' l-ispiża.
Il-ħajja tax-xogħol hija wkoll relatati ma ' l-affidabbiltà tal-provvista tal-enerġija. Affidabilità huwa affettwat minn-numru ta ' komponenti ta ' l-LED id-drajv, it-tip tal-komponenti wżati, it-temperatura, jew it-telf tal-enerġija. Uża n-numru ta ' komponenti metodu biex jikkalkulaw il-kredibilità ta ' l-LED id-drajv u biex jistabbilixxu n-numru ta ' komponenti għandhom jitnaqqsu skond id-destinazzjoni. Affidabilità huwa wkoll affettwat bit-temperatura tax-xogħol, sabiex disinn termali hija wkoll importanti, u huwa wkoll importanti li jitnaqqas it-telf tal-enerġija assoċjati mal-komponenti tad-drajver LED u metodi ta ' kontroll tat-Topoloġija. It-tendenza ta ' l-iżvilupp huwa biex telimina kapaċitaturi elettrolitiċi, kif ukoll komponenti oħra bħal iżolaturi ottiċi, u tintegra l-funzjonijiet fil-mezzi tal-kontroll tas-silikon.
Enerġija baxxa LED sewwieq disinn sfida
LED id-drajver disinn illum tiffaċċja l-isfidi li ġejjin; il-punti mniżżla se jsiru limitazzjonijiet tad-disinn li jridu jibbilanċjaw disinjaturi, fl-ordni ta ' kumpaniji differenti.
tqassar l-ċiklu ta ' l-iżvilupp;
Tnaqqas l-ispejjeż;
Komplessità tad-disinn;
Tiftix għal topologies ta ' enerġija li jistgħu jissodisfaw l-input u output vultaġġ kurrent parametri, disinn termali, regoli ta ' sigurtà u ħtiġiet ta ' protezzjoni;
effiċjenza u effettività;
Biex jilħqu l-ħtiġiet regolatorji globali, huwa wkoll fl-LED id-drajv biex inaqqsu t-telf tal-enerġija, l-użu ta ' enerġija fattur korrezzjoni (PFC) u baxxa THD (tgħawwiġ armoniku totali);
Id-drajv tal-affidabilità u l-ħajja tas-servizz;
Tolleranza output kurrenti kostanti;
Dimming u dimming firxa (il-ħtiġiet ta ' dimmer fażi maqtugħ, rata dimming, limitu ta ' kurrenti ta ' għarar, tad-damping taċ-ċirkwit, vultaġġ regolatur, eċċ.);
Ebda ifflikkjar;
Stampat Bord (PCB) spazju limitat jew restrizzjonijiet tal-volum (għoli);
protezzjoni funzjoni-OVP, OCP, OTP, short-circuit ċirkwit miftuħ, mmexxija wasslet;
It-temperatura tax-xogħol;
Bejjiegħa multipli tikkomplika l-katina tal-provvista.
Analiżi ta ' l-enerġija baxxa LED applikazzjoni
Hawn taħt hawn hija reviżjoni ta ' l-enerġija baxxa LED dwal, struttura, funzjoni, l-isfidi tad-disinn u t-tendenzi ta ' l-applikazzjoni.
Dawl MR11/16 LED
Fanal ta ' MR11/16 huwa a bozza aloġena tipiku, tip ordinarji tiegħu qawwa stmata 20W, 35W u 50W.
L-istruttura tas-sistema
Disinji tipiku tal-fanali tal-aloġenu eżistenti huma murija fil-Figura 6
Il-vultaġġ ta ' dħul (input) jistgħu jiġu DC 12V jew 24V jew direttament pplaggjat mal-120V jew 230V AC provvista tad-dawl. Il-vultaġġ 12V jew 24V jistgħu jiġu minn transformer sempliċi li juża l-vultaġġ AC tal-mejnijiet u ħruġ a v/24v AC bħala l-lampholders tal-input. Prodotti ta ' sostituzzjoni LED jeħtieġu li jiġu kontrollati bħala sors kurrenti kostanti. Fanal 4W is-Sur LED huwa ekwivalenti għall-bozza aloġena 20W. Xi mudelli jkollhom karatteristiċi dimming, u x-xejra ta ' l-iżvilupp huwa li jżid il-provvista ta ' prodotti bħal dawn.
Id-drajv tad-disinn sfidi
L-akbar sfida ta ' l-MR11/16 disinn huwa n-nuqqas ta ' standards, inkluża forma fanal u basla, qawwa fattur totali tgħawwiġ armoniku ħtiġiet u (LED Stilla ta ' enerġija fanali ≥ 0.9, għall-"5w ta ' fanal wieħed, ≥ 0.7), u effiċjenza ta ' enerġija baxxa sistema." Waqt li jikkunsidraw li d-daqs tal-lampa Figura 7 għandu jkun fiha drajv, il-ħnejja żgħira tal-LED id-drajver huwa Merħba.
Hemm żewġ tipi ta ' ċirkuwitu stampat Bord (PCB) qisien, tip kif muri fil-Figura 8, huwa tond, billi tuża d-dahar tal-modulu LED. Id-dijametru ċirkolari għandha tkun anqas minn 30mm u l-ogħla komponent huwa fi ħdan il-medda ta ' 5mm tal-konnettur taċ-Ċentru.
Xorta oħra tal-Bord ta ' PCB fl-għamla tad-daqs tal-fig. 9, hija vertikali. Jeħtieġ li jkunu anqas minn 30mmx20 mm.
L-iskema ta ' l-Fairchild
Fairchild tippreżenta ġodda LED id-drajv biċċa biex issolvi l-problema AC, kif muri fil-Figura 10 FL7701. Huwa xi intelliġenti mhux iżolati PFC sewwieq mmexxija step-down soluzzjoni. Direttament bl-użu ta ' linja AC input vultaġġ, huwa possibbli li jinkiseb żgħar id-daqs tal-PCB jistgħu jintużaw għall-is-Sur Lampshade. Dan id-drajv mmexxija disinn jelimina kapaċitaturi elettrolitiċi kollha: tipikament użat għall-input, output, u vultaġġi IC VCC. Bl-użu biss numru żgħir ta ' komponenti esterni, jistgħu jintlaħqu l-ħtiġiet PF u THD waqt li aktar minn 80% effiċjenza hija miksuba. B'kuntrast mal-step-up tad-disinn, l-step-down tat-Topoloġija wkoll għandha l-vantaġġ ta ' kurrent kontinwu output (immewweġ mnaqqsa kurrenti), għax-kolji tal u l-produzzjoni f'serje, għat-tagħbija LED, tat-Topoloġija tal-Anglikan jidher bħal sors kurrenti kostanti. Il-kurrent ta ' l-output tal-qawwa tal-ħoss tat-Topoloġija hi diskontinwa kemm-il darba jintuża l-output kapaċitur tiffiltra l-kurrent immewweġ.
A19, E14/17, basal E26/27
Xi tipi ta ' bozza huma wkoll msemmija bħala l-iżbokk tal-kamin (Edison socket) u lampi tat-tip candle. Ħafna minnhom huma bozoz inkandexxenti, bl-użu ta ' prodotti ta ' sostituzzjoni CFL jew LED li jilħqu l-ħtiġijiet biċċa l-kbira ta ' l-applikazzjoni.
L-istruttura tas-sistema
Tagħha vultaġġ ta ' dħul (input) direttament mill-provvista ta ' enerġija AC, it-tip ta ' lampholders huma: E14/17 (tip candle), kamin A19/e26/27, qawwa stmata: 1 ~ 5w għall-fanali tat-tip candle, 4 ~ 17w għal sostituzzjoni inkandexxenti. Il-qisien totali huma murija fil-Figura 11.
L-isfidi tad-disinn
L-isfida għall-LED id-disinn ta ' sewwieq għall-fanali tat-tip candle huwa l-ispazju PCB żgħar, li hija anqas mill-ispazju is-Sur fanal u xogħlijiet fuq vultaġġ tad-dħul AC. L-użu ta ' l-LED id-drajver disinn li jinbidlu l-bozoz inkandexxenti, tagħha spazju PCB minn dwal candle tat-tip jew id-dwal is-Sur, ir-ratar ta ' enerġija huwa wkoll akbar, ir-riżultat attwali huwa l-ispazju tal-PCB huwa għadu limitat, simili għal-lampa candle simili. Għad-disinn ta ' l-basla tal-kamin, pf u THD huma kważi mandatorja. Hemm dimming funzjonijiet addizzjonali.
Għall-lampholders naħa huwa parabolic għamla ta ' il-fanal E26/27 tad-daqs tal-PCB, in-naħa tal-fanal għal MM, f'mm l-LED modulu tal-ġenb, it-tul ta ' 70mm, ara l-Figura 12.
Il-ħtieġa ta ' effiċjenza huwa akbar minn 75%. Ftit noti qosra fuq id-disinn tal-dimmer kompatibbli jinkludu kompatibilità mal-varjetà ta ' l-istiva kurrenti, lineari fil-firxa wiesgħa ta ' dawl, u ebda ifflikkjar.
Soluzzjonijiet Fairchild
Il-kontrollur regolatur primarja għall-Fairchild huwa muri fit-Tabella 1. Meta taħdem f ' modalità ta ' aġġustament kurrenti kostanti, il-produzzjoni kurrenti huwa stmat bl-użu tal-katusi tal-quċċata kurrenti Ipeak u l-inductor kurrenti jarmu żmien TDIs, minħabba l-output kurrenti hija l-istess bħala l-medja attwali dajowd fi Stat stabbli. Bl-użu tat-teknoloġija tal-Truecurrent tal-Fairchild, l-output kurrenti kostanti jistgħu jiġu kkontrollati b'mod preċiż.
PAR16, 20, 30, 38 l-istruttura tas-sistema tad-dawl
Dawn il-lampi huma input ta ' vultaġġ AC, potenza ratata hija bejn 4w ~ 20w, Lampholders huma GU10 E26/27 jew 2-pin, kif muri fil-figura 13.
B ' daqs akbar tal-fanal, hemm kamra konsiderevoli biex takkomoda l-LED id-drajv soluzzjoni, u PF u THD baxxi huma rekwiżiti obbligatorji xorta.
L-isfidi tad-disinn
L-ogħla wattage ta ' dawn il-lampi LED se jikkawżaw VDS ogħla, peak (spikes) permezz MOSFET u għalhekk jeħtieġu a MOSFET BVDSS bl-ogħla klassifikazzjoni. Għal vultaġġ għoli spikes, il-klassifikazzjonijiet BVDSS għandu jkun jitbaxxa minħabba dħul għoli kurrenti. Figura 14 turi l-vultaġġ spike bħala sommarju tal-VDS, peak = Vin + nvo + vos, fejn nvo huwa l-output vultaġġ tar-riflessjoni, magħrufa wkoll bħala l-Vro.
Buffers huma tipikament użati biex jillimitaw Vos quċċata vultaġġi, imma buffers jikkunsmaw enerġija, tnaqqas l-effiċjenza ta ' l-LED drajvs:
Soluzzjonijiet Fairchild
Is-soluzzjoni tal-Fairchild huwa muri fit-tabella 2, meta l-paragun bejn il-metodi ta ' stadju wieħed u fil-livell 2 huwa muri fit-tabella 3.
Aħjar tal-bejgħ ta ' prodotti:Panewijiet ta ' l-emerġenza dwal LED,Kulur ta ' l-LED Dimming CCT Panel dawl ma 40W mill-CV 24V dawl soluzzjoni,Bidla fit-temperatura K 2800-6500 LED CCT u Dimming Panel dawl 40W, 48W, 60W permezz ċċ dawl soluzzjoni,Panewijiet ta ' l-aluminju abjad profil LED Microwave sensorju tal-moviment 18W/6W/40W/48W tad-dawl ma TUV CE & RoHs,LED Panel dawl b'funzjoni ta ' Sensor sajf minn abjad profil 18W/36W/40W/48W/60W TUV CE,600 x 600 2'x 2" 40W UL LED Panel dawl
