LED svetlá a ako ich napájať

LED svetlá a ako ich napájať

Vďaka nízkej spotrebe energie, dlhej životnosti a ďalším výhodám sa LED diódy stále viac používajú ako preferovaná technológia osvetlenia. Vyžadujú zdroj striedavého a jednosmerného prúdu, na rozdiel od žiarovkových svietidiel, ktoré možno pripojiť priamo k elektrickej sieti striedavého prúdu. Tento článok skúma premenné, ktoré treba vziať do úvahy pri výbere napájacích zdrojov vhodných pre osvetlenie LED.

Očakáva sa, že globálny trh s LED osvetlením dosiahne do roku 2027* 127,04 miliardy USD, pričom podľa novej analýzy spoločnosti Grand View Research Inc.

Toto rastúce tempo popularity LED diód je výsledkom rôznych významných faktorov. Ich pozoruhodná elektrická účinnosť a dlhé intervaly údržby/výmeny sú pravdepodobne ich najvýraznejšími a najznámejšími vlastnosťami. To naznačuje, že majú podstatne nižšie náklady na vlastníctvo a oveľa menší dopad na emisie uhlíka ako verzie so žiarovkami. To platí najmä vo veľkých budovách s vysokými stropmi, kde sú náklady na prácu potrebné na výmenu svietidiel, ako aj samotných svietidiel značné.

Sú príťažlivé aj vďaka svojej kompatibilite s ovládaním osvetlenia v štýle IoT. Jas a farbu LED diód je možné rýchlo upraviť na požiadanie. Na rozdiel od žiarovkového žiarenia, ktoré je všesmerové a vyžaduje nasmerovanie reflektorov, ich svetelný výkon možno nasmerovať podľa potreby.

Všetci dizajnéri a inštalatéri osvetľovacích systémov však musia brať do úvahy ešte jednu dôležitú charakteristiku LED technológie. Svetelné diódy alebo LED diódy sú polovodičové zariadenia, ako sú tranzistory alebo iné typy diód, ale majú tiež schopnosť transformovať elektrickú energiu na svetlo. Nemôžu byť priamo zapojené do sieťového zdroja striedavého prúdu, na rozdiel od klasickej žiarovky, pretože bežia na nízke jednosmerné napätie.

K dispozícii sú LED svietidlá s bajonetovým alebo Edison Screw uchytením, ktoré pripomínajú žiarovkové modely. Ide o alternatívy žiaroviek, ktoré sa vybíjajú zo siete a majú dlhšiu životnosť a spotrebujú menej energie. Pretože však každé svietidlo musí mať vlastnú internú elektroniku AC-DC, môžu byť drahé. Sú tiež nevhodné pre aplikácie internetu vecí, ktoré chcú zaviesť sofistikované ovládanie kvôli ich neprístupnému umiestneniu mimo pripojenia striedavého prúdu, ktoré ich spája.

vlastnosť nízkonapäťového jednosmerného prúdu

Inštalatéri inteligentných osvetľovacích systémov môžu namiesto toho využívať LED svetlá alebo pásy, napríklad so vstupným napätím 12 V DC alebo 24 V DC, a napájať ich AC-DC napájacím zdrojom alebo ovládačom, ktorý má tiež ovládanie stmievania. To môže zahŕňať komplexné ovládacie rozhranie, ako je štandard DALI (Digital Addressable Lighting Interface). Používatelia teraz môžu prenášať príkazy na ovládanie osvetlenia prostredníctvom siete, ktorá môže byť adresovaná jednému svetlu alebo skupine svetiel. Nastavenia jasu a vzory slabnutia je možné prispôsobiť.

Okrem toho je možné vytvárať scenáre, v ktorých jeden vysielací príkaz zapne niekoľko svetiel na vopred určenej úrovni. Napríklad v divadle môže byť prostredie pre silné svetlá nad javiskom a slabé svetlá nad publikom.

Primárnou funkciou zdroja LED svetla je previesť úroveň riadiaceho signálu na zodpovedajúcu úroveň jasu pre hnaciu LED (alebo LED), bez ohľadu na to, ako sofistikovaný je riadiaci vstup. Množstvo prúdu prechádzajúceho cez LED určuje jej jas, ktorý sa často riadi moduláciou šírky impulzov (PWM). Pracovný cyklus PWM sa zmení, aby sa upravil maximálny prúd LED v mA. Dá sa ukázať, že svetelný výstup LED lamberta (fL) lineárne súvisí s týmto pracovným cyklom.

Pri hľadaní kompatibilného napájacieho zdroja LED na webovej stránke výrobcu však máte inú možnosť: režim konštantného napätia vs. režim konštantného prúdu. Význam rôznych režimov a spôsob výberu medzi nimi je popísaný v nasledujúcich častiach.

Osvetľovacie zdroje, ktoré využívajú konštantné napätie verzus konštantný prúd

Ako už bolo uvedené, LED diódy sú polovodičové zariadenia a nevykazujú lineárnu doprednú charakteristiku napätia / prúdu. Prúdový tok sa značne zvýši aj malým zvýšením priepustného napätia. To naznačuje, že existuje riziko nadmerného budenia LED, pokiaľ sa nepoužije nejaký druh obmedzenia prúdu. Môže pretekať väčší prúd, pretože stúpajúci prúd ohrieva pripojenie LED. To môže mať za následok tepelnú únikovú slučku, ktorá môže výrazne skrátiť životnosť LED a v konečnom dôsledku spôsobiť jej zlyhanie.

Konštrukcia zostáv LED, ktoré zahŕňajú množstvo LED zapojených do série s odporom obmedzujúcim prúd, je jedným z priemyselných prístupov k tomuto. Hodnota odporu v ohmoch môže byť nastavená pri použití s ​​napájacím zdrojom, ktorý má výstup s konštantným napätím, ktoré zostáva konštantné bez ohľadu na zaťaženie, aby sa zaručilo, že prúd nikdy neprekročí bezpečné limity LED.

Inštalatéri osvetľovacích systémov môžu považovať túto metódu za príťažlivú vďaka jej prispôsobivosti. Ak má napájací zdroj dostatočnú kapacitu na udržanie konštantného výstupného napätia pri zvyšovaní záťaže, ďalšie zostavy LED možno paralelne zaradiť, pričom sa jas v celej skupine udrží konštantný.

Neefektívnosť odporov obmedzujúcich prúd z hľadiska elektrickej účinnosti, ktorá vedie k strate energie vo forme tepla, je kľúčovou nevýhodou tejto metódy. Je to neprijateľne drahé a škodlivé pre životné prostredie vzhľadom na pretrvávajúcu potrebu minimalizovať uhlíkovú stopu.

V tejto situácii prichádza do úvahy napájanie konštantným prúdom. Keďže vstavaný riadiaci obvod napájacieho zdroja riadi akékoľvek potrebné obmedzenie prúdu, ako už názov napovedá, LED diódy môžu byť pripojené priamo k nim bez použitia neefektívnych odporov obmedzujúcich prúd.

Vzhľadom na to, že by museli zdieľať pevnú úroveň prúdu, a teda by sa stlmili, LED diódy nemôžu byť pripojené paralelne k zdroju konštantného prúdu. Aby fungovali na rovnakej pôvodnej úrovni jasu, môžu byť všetky zapojené do série, v závislosti od kapacitných obmedzení zdroja.
 

Nabíjacia LED žiarovka 9 Watt

Funkcia

● Lítiová batéria s plnou kapacitou 3 až 4-hodinová záloha.
● Po úplnom nabití batérie sa automaticky preruší napájanie a chráni batériu pred nadmerným nabitím.
● Automaticky zapína striedavý prúd na jednosmerný prúd pri výpadku prúdu.
● Keď je napájanie vypnuté, nabíjacia LED žiarovka 9 watt automaticky zapne jednosmerné núdzové svetlo.
● Plne elektronické ovládanie, nízka spotreba energie a vysoká účinnosť.
● Funguje ako bežná žiarovka, keď je napájanie zapnuté, a ako invertorová žiarovka, keď je napájanie vypnuté zo siete.

Špecifikácia