• Petus
• April 10 2022
• Komerce
• 696x Přečteno

Nastavení intenzity světla pomocí PWM.



• Nastavení intenzity světla pomocí produktů Mean Well
• Mean Well – perfektní řešení pro LED osvětlení
• Mean Well – napájecí zdroje LED určené pro práci v interiérech
• Napájecí zdroje LED „open frame“ od Mean Well
• Napájecí zdroje pro svítidla

Napájení LED osvětlení vyžaduje zajištění konstantní intenzity proudu, který proudí konektorem diody nebo soustavou diod. Tato podmínka musí být splněna bez ohledu na hodnotu prahového napětí svítící diody, které se bude měnit s teplotou konektoru. Pouze v nekomplikovaných signalizačních systémech může být LED napájeno prostřednictvím rezistoru omezujícího proud, ale použití takového řešení u osvětlení může výrazně omezit jeho životnost. Proto „obyčejný“ napájecí zdroj nemusí být pro napájení diod pracujících v osvětlovacích systémech dostatečný.

V reálném použití pracují LED diody při měnících se teplotách a navíc se zahřívají v důsledku průtoku proudu. Pn přechod má záporný teplotní součinitel, to znamená, že jeho prahové napětí klesá s rostoucí teplotou, a tím se snižuje odpor diody. „Běžný“ napájecí zdroj s poklesem zátěžového odporu udržuje konstantní napětí a zvyšuje intenzitu proudu. Pokud dioda pracuje s velkou výkonovou rezervou, pak takový jev pro ni nepředstavuje hrozbu, a to navzdory tomu, že se v diodě zvyšuje ztrátový výkon. Tyto zvýšené ztráty výkonu, i když nevedou k poškození LED diody, výrazně omezují její životnost. Navíc to může vést k jevu takzvaného tepelného úniku (thermal runaway). K tomu dochází, když se pro dosažení nejvyšší možné intenzity světla zvýší intenzita proudu protékajícího pn přechodem. I při dočasném zvýšení okolní teploty způsobí tato zvýšená intenzita proudu nárůst teploty konektoru diody. Zahřátý pn přechod začne propouštět větší proud, čímž způsobí další zvýšení jeho teploty, a to i přestože vnější faktor přestal působit. Toto pokračuje až do poškození diody.

Nastavení intenzity světla pomocí produktů Mean Well

Mean Well se od ostatních výrobců napájecích zdrojů odlišuje především kvalitou zpracování a zvýšenou spolehlivostí výrobků. Všechny procesy, od myšlenky až po sériovou výrobu, podléhají přísným postupům v oblasti bezpečnosti, výkonu a udržování kvality, takže si koncový uživatel může být jistý, že získává správný produkt se zvýšenou spolehlivostí a dlouhou životností, který splňuje požadavky většiny standardů. Společnost Mean Well si získala pověst tím, že nabízí velmi kvalitní produkty za konkurenceschopné ceny a velký výběr standardních produktů. V posledních letech se zaměřuje na sériovou výrobu ovladačů pro LED napájení s výstupním výkonem od 12 do 320 W. Níže uvádíme stručný popis produktové řady.

Jak je vidět, i z předběžné analýzy obtíží, se kterými se může designér LED osvětlení setkat, jeho provedení vyžaduje vyřešení mnoha technických problémů. Jednou z nejdůležitějších je potřeba rozptýlit teplo, bez ohledu na podmínky okolního prostředí, protože teplota (a tedy i ztráta výkonu) je to, co v největší míře ovlivňuje životnost LED. Dalším je nutnost splnění norem elektromagnetické kompatibility a bezpečnosti použití. Za zmínku při tom stojí, že v minulosti se LED osvětlení používalo především v interiérech a v dnešní době jej lze nalézt doslova všude – od vozidel až po budovy. Proto se vyplatí sáhnout po osvědčených a hotových řešeních, které šetří čas od nápadu až po uvedení produktu do prodeje.

Nastavení intenzity světla pomocí PWM spočívá v tom, že diodou prochází určitý konstantní a stanovený proud, který se cyklicky zapíná a vypíná s určitou frekvencí. Změny intenzity světla je dosaženo změnou střídy obdélníkového průběhu napájecího LED. Lidské oko nevnímá vysokofrekvenční blikání světla, ale průměruje intenzitu světla a vnímá jeho změny. Výhodou této metody jsou především přesnost nastavení intenzity světla a zajištění širokého rozsahu změn, což je zvláště důležité pro vícebarevné RGB diody. Kromě toho dioda pracuje v konstantních podmínkách napájení, což zvyšuje její životnost. Nevýhodou je nutnost vytvořit složitý zdroj energie, schopný rychle zapnout / vypnout s určitou přesností. Takový zdroj také způsobuje větší EMI rušení, což může omezit délku připojovacích kabelů. Kromě toho bude třeba vzít v úvahu také vliv jejich indukčnosti a kapacity.

Mean Well – perfektní řešení pro LED osvětlení

Nabídka společnosti Mean Well pro osvětlovací aplikace je obrovská a kvalita jejích výrobků je podložena více než 35 lety zkušeností firmy a četnými certifikáty bezpečnosti a kvality. Kdykoli je zapotřebí určitý osvětlovací systém LED, lze jej jistě napájet a ovládat pomocí produktů Mean Well.
Nabídka je velmi rozsáhlá, proto uvedeme pouze možnosti jednotlivých řad napájecích zdrojů. Při výběru konkrétního produktu pro danou aplikaci se však vyplatí použít filtry parametrů. S jejich pomocí lze snadno zvolit napájecí zdroj s vhodným výkonem, provozním režimem, tělesem, rozsahem napájecího napětí a dostupnými funkcemi. Při výběru se také vyplatí věnovat pozornost dostupným EMC a bezpečnostním certifikátům, aby nedošlo k problémům s technickou přejímkou a fungováním hotové aplikace LED osvětlení.

Mean Well – napájecí zdroje LED určené pro práci v interiérech

Může se zdát, že napájecí zdroje určené pro osvětlovací systémy provozované v interiérech se snadno sestavují. Bohužel toto zdání může klamat, protože tato zařízení jsou určena pro hromadné použití, a proto musí splňovat požadavky bezpečnostních norem rozšířených na neprofesionálního hromadného uživatele, a z důvodu hromadného použití musí také splňovat zvýšené požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu.

Řada IDL obsahuje dva typy napájecích zdrojů, které se liší označením. IDLV jsou určeny k provozu v interiérech. Mají konstantní výstupní napětí a intenzita světla je upravována pomocí PWM. Napájecí zdroje typu IDLC mají konstantní výstupní proud a jsou vhodné pro svítidla. Rozsah vstupního napětí se pohybuje od 90 do 295 V. Provedení splňuje požadavky pro třídu II/2. Jsou vybaveny funkcí stmívání, ale je třeba poznamenat, že stmívání pomocí DALI má pouze řada IDLC-45/65. Výstup pomocného napětí 12V lze použít k napájení chladicího ventilátoru nebo spolupracujícího rozhraní IoT. Dostupné jsou varianty o výkonu 25, 45 a 65 W.



Řada PWM jsou LED napájecí zdroje s konstantním napětím a nastavitelnou střídou signálu na výstupu. Jsou určeny především k napájení LED pásek. Dostupné varianty mají výstupní výkon 40, 60, 90, 120 a 200 W. Mají vstup pro stmívání 3-in-1 a pomocí DALI. Rozsah vstupního napětí se pohybuje od 90 do 305 V AC. Byly vyvinuty v souladu s třídou 2/II.



Napájecí zdroje LED „open frame“ od Mean Well

Řada IDP zahrnuje varianty: napěťovou IDPV a proudovou IDPC. Všechny mají analogový vstup pro stmívání 0\–10 V a stmívání pomocí rozhraní DALI. Vstupní napětí je 90... 295 V AC nebo 90... 305 V AC. Řady splňují požadavky třídy II/2. Dostupné jsou varianty o výkonu 25, 30, 45, 65, 80, 100, 160 a 240 W.



Napájecí zdroje pro svítidla

Speciálním typem napájecích zdrojů jsou vzhledem k rozmanitosti svítidel a provozních podmínek použití zdroje určené k zabudování do svítidla. Pokud například zvažujete použití v pouličních svítidlech, pak bude třeba při relativně vysokém zátěžovém výkonu a širokém rozsahu vstupního napětí zajistit odolnost vůči povětrnostním podmínkám, širokému rozsahu okolních teplot, a také zajistit korekci PFC a efektivní chlazení. A to vše v relativně malém tělese zahřívaném slunečním světlem a ztrátami výkonu v diodách.

Řada ODL obsahuje napájecí zdroje vyrobené se stupněm krytí IP67. Řada ODLC zahrnuje proudové napájecí zdroje (CC). Řada ODLV zahrnuje napěťové napájecí zdroje (CV). Obě řady mají vstup pro stmívání 0... 10 V a ODLC mají stmívání pomocí DALI. Napájecí napětí se pohybuje od 90 do 295 V AC a napájecí zdroje jsou v souladu s třídou II/2. K dispozici je také 12V výstup pomocného napětí, který lze použít k napájení externích zařízení, např. IoT. V nabídce jsou varianty o výkonu 25, 45 a 65 W.



Text připravila společnost Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o.

Převzato z https://www.tme.eu