LED gaismas un to barošana

LED gaismas un to barošana

Pateicoties to zemajam enerģijas patēriņam, ilgajam kalpošanas laikam un citām priekšrocībām, gaismas diodes arvien vairāk tiek izmantotas kā vēlamā apgaismojuma tehnoloģija. Tiem ir nepieciešams maiņstrāvas līdzstrāvas avots, atšķirībā no kvēlspuldzēm, kuras var pievienot tieši maiņstrāvas tīklam. Šajā rakstā ir aplūkoti mainīgie, kas jāņem vērā, izvēloties LED apgaismojumam piemērotus barošanas avotus.

Paredzams, ka globālais LED apgaismojuma tirgus līdz 2027. gadam sasniegs USD 127,04 miljardus*, pieaugot par 13,4 procentiem 2020.–2027. gada prognozēšanas periodā, saskaņā ar jauno Grand View Research Inc. analīzi.

Šī pieaugošā LED popularitāte ir dažādu vērtīgu faktoru rezultāts. To ievērojamā elektroenerģijas efektivitāte un garie apkopes/maiņas intervāli, iespējams, ir to pamanāmākie un pazīstamākie raksturlielumi. Tas norāda, ka tiem ir ievērojami zemākas īpašumtiesību izmaksas un daudz mazāka oglekļa emisija nekā kvēlspuldzēm. Tas jo īpaši attiecas uz lielām ēkām ar augstiem griestiem, kur gaismekļu, kā arī pašu gaismekļu nomaiņai nepieciešamie darbaspēka izdevumi ir ievērojami.

Tie ir arī pievilcīgi, jo ir saderīgi ar IoT stila apgaismojuma vadību. Gaismas diožu spilgtumu un krāsu var ātri pielāgot pēc pieprasījuma. Atšķirībā no kvēlspuldžu starojuma, kas ir daudzvirzienu un kam ir jānovirza atstarotāji, to gaismas jaudu var novirzīt pēc vajadzības.

Tomēr visiem apgaismes sistēmu projektētājiem un uzstādītājiem ir jāņem vērā vēl viena svarīga LED tehnoloģiju īpašība. Gaismas diodes jeb LED ir pusvadītāju ierīces, piemēram, tranzistori vai cita veida diodes, taču tām ir arī spēja pārveidot elektrisko enerģiju gaismā. Atšķirībā no kvēlspuldzes tos nevar tieši pievienot maiņstrāvas avotam, jo ​​tie darbojas ar zemu līdzstrāvas spriegumu.

Ir pieejami LED gaismekļi ar bajonetes vai Edison Screw veidgabaliem, kas atgādina kvēlspuldžu modeļus. Šīs ir kvēlspuldžu alternatīvas, kas darbojas no elektrotīkla un kurām ir ilgāks kalpošanas laiks un tās patērē mazāk enerģijas. Tomēr, tā kā katram gaismeklim ir jābūt savai iekšējai AC-DC elektronikai, tā var būt dārga. Tie nav piemēroti arī IoT lietojumprogrammām, kas vēlas ieviest sarežģītu vadību, jo tās nav pieejamas ārpus maiņstrāvas barošanas savienojuma, kas tos savieno.

zemsprieguma līdzstrāvas iezīme

Viedo apgaismojuma sistēmu uzstādītāji tā vietā var izmantot LED gaismas vai sloksnes, piemēram, ar 12 V līdzstrāvas vai 24 V līdzstrāvas ieejas jaudu, un baro tās ar maiņstrāvas līdzstrāvas barošanas avotu vai draiveri, kam ir arī aptumšošanas vadība. Tajā var iekļaut sarežģītu vadības interfeisu, piemēram, DALI (Digital Addressable Lighting Interface) standartu. Lietotāji tagad var pārraidīt apgaismojuma vadības rīkojumus, izmantojot tīklu, ko var adresēt vienai gaismai vai gaismu kolekcijai. Spilgtuma iestatījumus un izbalēšanas modeļus var pielāgot.

Turklāt var izveidot scenārijus, kuros viena apraides komanda ieslēdz vairākas gaismas iepriekš noteiktā līmenī. Piemēram, teātrī virs skatuves var būt spēcīgas gaismas un virs skatītāju vājas gaismas.

LED gaismas barošanas avota galvenā funkcija ir pārveidot vadības signāla līmeni atbilstošā gaismas diodes (vai gaismas diodes) spilgtuma līmenī neatkarīgi no vadības ieejas sarežģītības. Strāvas daudzums, kas iet caur LED, nosaka tā spilgtumu, ko bieži pārvalda, izmantojot impulsa platuma modulāciju (PWM). PWM darba cikls tiek mainīts, lai mainītu gaismas diodes maksimālo strāvu mA. Var parādīt, ka gaismas diodes pēdas lamberta (fL) gaismas jauda ir lineāri saistīta ar šo darba ciklu.

Tomēr, ja ražotāja vietnē meklējat saderīgu LED barošanas avotu, jums ir vēl viena iespēja: pastāvīga sprieguma un pastāvīgas strāvas režīms. Dažādu režīmu nozīme un izvēle starp tiem ir aprakstīta turpmākajās sadaļās.

Apgaismojuma strāvas avoti, kas izmanto pastāvīgu spriegumu pret pastāvīgu strāvu

Kā jau iepriekš noteikts, gaismas diodes ir pusvadītāju ierīces, un tām nav lineāra tiešā sprieguma/strāvas raksturlieluma. Strāvas plūsmu ievērojami palielina pat neliels tiešā sprieguma pieaugums. Tas norāda, ka pastāv LED pārslodzes risks, ja vien netiek izmantots kāds strāvas ierobežojums. Var plūst vairāk strāvas, jo pieaugošā strāva sasilda LED savienojumu. Tas var izraisīt termisku izplūdes cilpu, kas var ievērojami saīsināt gaismas diodes kalpošanas laiku un galu galā izraisīt tā atteici.

Viena nozares pieeja šim mērķim ir LED mezglu konstrukcija, kas ietver virkni virknē savienotu gaismas diožu ar strāvu ierobežojošu rezistoru. Rezistora vērtību omos var regulēt, ja to izmanto ar strāvas avotu, kuram ir nemainīgs izejas spriegums, kas paliek nemainīgs neatkarīgi no slodzes, lai garantētu, ka strāva nekad nepārsniegs gaismas diodes drošus ierobežojumus.

Apgaismojuma sistēmu uzstādītājiem šī metode var šķist pievilcīga tās pielāgojamības dēļ. Ja barošanas avotam ir pietiekami daudz jaudas, lai, palielinoties slodzei, uzturētu nemainīgu izvades spriegumu, paralēli var uzstādīt papildu LED komplektus, vienlaikus saglabājot nemainīgu spilgtumu visā grupā.

Galvenais šīs metodes trūkums ir strāvu ierobežojošo rezistoru neefektivitāte attiecībā uz elektrisko efektivitāti, kā rezultātā tiek zaudēta jauda kā siltums. Tas ir nepieņemami dārgi un videi kaitīgi, ņemot vērā pastāvīgo nepieciešamību samazināt oglekļa pēdas nospiedumu.

Šajā situācijā tiek izmantota pastāvīga strāvas padeve. Tā kā barošanas avota iebūvētā vadības ķēde pārvalda visus nepieciešamos strāvas ierobežojumus, kā norāda nosaukums, gaismas diodes var pievienot tieši tām, neizmantojot neefektīvus strāvu ierobežojošus rezistorus.

Ņemot vērā, ka gaismas diodes būtu jāsadala ar fiksēto strāvas līmeni un tādējādi jākļūst blāvām, gaismas diodes nevar savienot paralēli pastāvīgas strāvas barošanas avotam. Lai darbotos tajā pašā sākotnējā spilgtuma līmenī, tie visi var būt savienoti virknē, ņemot vērā barošanas avota jaudas ierobežojumus.
 

Uzlādes LED spuldze 9 vati

Funkcija

● Litija akumulators ar pilnu jaudu no 3 līdz 4-stundām.
● Kad akumulators ir pilnībā uzlādēts, tas automātiski pārtrauc strāvu un pasargā akumulatoru no pārmērīgas uzlādes.
● Strāvas padeves pārtraukuma laikā automātiski ieslēdz maiņstrāvu uz līdzstrāvu.
● Kad strāva ir izslēgta, uzlādes LED spuldze 9 vati automātiski ieslēdzas līdzstrāvas avārijas apgaismojumam.
● Pilna elektroniskā vadība, zems enerģijas patēriņš un augsta efektivitāte.
● Tā darbojas kā parasta spuldze, kad ir ieslēgta barošana, un kā invertora spuldze, kad strāva ir izslēgta no tīkla.

Specifikācija