ปัญหาหลอดไฟ LED ที่ท้าทาย

บทความนี้กล่าวถึงคุณสมบัติด้านพลังงานของหลอดไฟและโมดูล LED พิจารณาถึงปัญหาและคุณสมบัติของอุปกรณ์จ่ายไฟและการควบคุมหลอดไฟดังกล่าว

หลอดไฟ LED กำลังบุกรุกเข้ามาในชีวิตของเราอย่างรวดเร็วพยายามที่จะแทนที่หลอดฟลูออเรสเซนต์ที่ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพที่คุ้นเคยอยู่แล้ว จนถึงตอนนี้ไม่ประสบความสำเร็จมาก พลังงานต่ำโฟกัสแสงแคบ ความสว่างสูง และเอฟเฟกต์ที่ทำให้ไม่เห็นของ LED ไม่อนุญาตให้สร้างแสงสว่างที่สะดวกสบายในอพาร์ตเมนต์ แต่สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็น“ โรคในวัยเด็ก” ของแหล่งใหม่ที่จะเอาชนะได้ในอนาคตอันใกล้ และที่นี่ ปัญหาพลังงานหลอดไฟ LED สมควรได้รับความสนใจอย่างใกล้ชิด

จำได้ว่า LED เป็นอุปกรณ์ที่มีหลักการปัจจุบันของการสร้างแสง. การแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นแสงโดยตรงนั้นเกิดจากการรวมตัวกันของประจุในเขตเปลี่ยนสารกึ่งตัวนำ หากประสิทธิภาพของการเปลี่ยนประจุเป็นรังสีแสงมีค่าใกล้ 100% สิ่งนี้จะช่วยลดปัญหาทางเทคนิคและเทคโนโลยีที่ผู้ผลิตต้องเผชิญ หลอดไฟ led พลังงานสูง ในวันนี้

แน่นอนว่าเมื่อเปรียบเทียบกับประสิทธิภาพของหลอดไส้แล้วไม่ถึง 3% และหลอดฟลูออเรสเซนต์ซึ่งมีประสิทธิภาพเพียง 9% หลอด LED ที่มี 22% เป็นผู้นำที่เถียงไม่ได้ในแหล่งกำเนิดแสง อย่างไรก็ตาม 8 จาก 10 วัตต์พลังงานไฟฟ้าที่จ่ายให้กับผลึกเปล่งแสงจะถูกแปลงเป็นความร้อน และเป็นการยากที่จะเบี่ยงเบนความสนใจของเขาเพราะ ซิลิกอนเป็นวัสดุระบายความร้อนที่ไม่ดี

ในระยะสั้นไฟ LED ไม่ทนต่ออุณหภูมิสูงและตอบสนองต่ออุปกรณ์เดียวกัน: ปิดการใช้งานไฟ LED เร่งกระบวนการแพร่กระจายในเซมิคอนดักเตอร์ จะเป็นการดีที่สุดที่อุณหภูมิแช่แข็งอายุการใช้งานของ LED จะไม่ จำกัด แต่ที่ 100 องศาเขาจะดีที่สุดคือ 50,000 ชั่วโมง

ดังนั้นเวลา "ทองคำ" เหล่านั้นจึงผ่านไปเมื่อตัวบ่งชี้ LED พลังงานต่ำสามารถเปิดผ่านตัวต้านทาน จำกัด และลืมเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของมัน ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพและกำลังไฟของ LED จึงจำเป็นที่จะต้องสร้างความสมดุลบนขอบที่สั่นคลอนของกระแสและอุณหภูมิที่สูงมาก

หลอดไฟ LED ดวงแรก (SL) มีการออกแบบแหล่งจ่ายไฟที่เรียบง่าย: ตัวเก็บประจุ จำกัด กระแส, ตัวเรียงกระแสและต่อเนื่องโซ่ของไดโอดเปล่งแสง ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขามีการเต้นของแสงที่สำคัญเนื่องจากความเฉื่อยต่ำของไฟ LED โคมไฟดังกล่าวถูกใช้สำหรับห้องให้แสงสว่างทางเดินบันไดและแผ่นป้ายบ้าน

แต่พวกเขาไม่เหมาะสมอย่างสมบูรณ์สำหรับสถานที่อยู่อาศัยแสงสว่าง ประการแรกผ่านคุณสมบัติที่น่าพอใจของฟลักซ์แสงที่เต้นเป็นจังหวะ การถือกำเนิดของ LED พลังงานสูงและโมดูลไฟ LED ที่มีกำลังไฟสูงถึง 50 และแม้กระทั่ง 100W นั้นจำเป็นต้องมีการพัฒนา แหล่งจ่ายไฟเฉพาะสำหรับการทำงานปกติ.

ใบสมัคร ตัวปรับกระแสไฟฟ้าเชิงเส้นสำหรับการเปิดหลอดไฟ LED มันกลับกลายเป็นที่ยอมรับได้เฉพาะกับกระแสสูงถึง 1A แม้จะมีพารามิเตอร์เอาท์พุทที่หลากหลายและมีความแม่นยำ Microcircuits มีการสูญเสียความร้อนจำนวนมากจำเป็นต้องใช้หม้อน้ำและไม่สามารถใช้ในหลอดไฟ LED กำลังแรงสูงได้ วันนี้ LED และโมดูลแต่ละตัวมีความคงตัวในตัว แต่โมดูลเหล่านี้ส่วนใหญ่จะใช้เมื่อใช้พลังงานจากแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้

พบทางออกในการใช้งาน การเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟสำหรับหลอดไฟ LED. อันที่จริงแล้วสิ่งเหล่านี้คือสารกึ่งตัวนำ บัลลาสต์ของหลอดนีออนขนาดกะทัดรัดเหมาะสำหรับเปิดเครื่องหลอด LEDข้อได้เปรียบของอุปกรณ์พัลส์คือความสามารถในการทำงานจากแรงดันไฟฟ้าหลัก (220V), ประสิทธิภาพสูง, ความสะดวกในการควบคุมกระแสไฟฟ้าให้มีเสถียรภาพ

ข้อเสียรวมถึงราคาที่สูง, การไหลเข้าปัจจุบันและกระแสไฟกระเพื่อม, ลดอายุการใช้งานของ LED ด้วยความซับซ้อนของอุปกรณ์เหล่านี้บางอย่างที่เรียกว่า "ไดรเวอร์ LED"การรบกวนเครือข่ายถูกระงับอย่างมีประสิทธิภาพ ไดรเวอร์ดังกล่าวมีอยู่ในการออกแบบแบบบูรณาการโดยหลาย บริษัท

ตัวอย่างคือซีรี่ส์ LM ของการลดระดับและเพิ่มไดรเวอร์ด้วยการปรับความกว้างพัลส์จาก National Semiconductor น่าเสียดายที่แรงดันไฟฟ้าขาเข้าของ microcircuits ไม่เกิน 100V ซึ่งทำให้ยากต่อการเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่าย 220V ดังนั้นสำหรับหลอดไฟ LED สำหรับแรงดันไฟหลักยังมีการใช้ไดรเวอร์ที่ทำกับองค์ประกอบที่ไม่ต่อเนื่อง

ไดร์เวอร์ที่หลากหลายสำหรับการติดตั้งในร่มและกลางแจ้งเสนอให้ บริษัท จากไต้หวัน Mean Well Enterprises ตัวแปลง AC / DC ครอบคลุมช่วงพลังงานตั้งแต่ 20 ถึง 300 วัตต์ แรงดันไฟฟ้าอินพุตอาจแตกต่างกันจาก 90 ถึง 264V มีการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินลัดวงจรการแก้ไขตัวประกอบกำลังไฟฟ้า

อุปกรณ์ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นมี ไดรเวอร์ที่มีความสามารถในการควบคุมความสว่างของหลอดไฟ LED หรือการจัดการสีเมื่อใช้โมดูล LED เป็นภาระ พร้อมไฟ LED RGB สามสี.

สำหรับการจัดการสีจะใช้ตัวควบคุมพิเศษที่มีเอาต์พุต 4 หรือ 6 ตัวหน่วยความจำโปรแกรมหรืออินพุตควบคุมจากอุปกรณ์ภายนอก ตัวควบคุมดังกล่าวช่วยให้คุณได้โทนสีที่สมบูรณ์ แต่ยังทำให้อุปกรณ์แหล่งจ่ายไฟของหลอดไฟนั้นซับซ้อนยิ่งขึ้น

การควบคุมความสว่าง LED ในกรณีของการใช้อุปกรณ์พัลซิ่งที่มีแรงดันไฟฟ้าอินพุตหลากหลายมันจะสร้างความยากลำบากอย่างมาก วงจรหรี่ไฟแบบดั้งเดิม ในกรณีนี้ไม่ทำงาน มีความจำเป็นต้องปรับพารามิเตอร์ของขั้นตอนการส่งออกไดรเวอร์ซึ่งอยู่ไกลจากความเรียบง่ายและทำให้แหล่งจ่ายไฟของแหล่งกำเนิดแสงดังกล่าวยุ่งยากอีกครั้ง

ผลที่ได้คือสถานการณ์ที่ขัดแย้ง: อำนาจและการควบคุมเพียงหนึ่งแยกเซมิคอนดักเตอร์เปล่งแสงก็จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนและมีราคาแพงที่มีหลายพันหรือแม้กระทั่งนับหมื่นของโครงสร้างเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยความหลากหลายของประเภทและการใช้งานของไฟ LED ในวันนี้เลือกอุปกรณ์ไฟฟ้าสำหรับ แถบนำ และโคมไฟที่มีคุณสมบัติและพารามิเตอร์ที่ต้องการนั้นเป็นเรื่องยาก

การพัฒนาเพิ่มเติมของแหล่งจ่ายไฟและการควบคุมจะเห็นได้ในการสร้างไดรเวอร์ที่ปรับแต่งได้และเป็นสากลที่มีความยืดหยุ่นและมีโปรเซสเซอร์กลางที่ทรงพลัง "การรัด" ภายนอกของชิปจะช่วยให้สามารถใช้งานได้โดยตรงกับหลอดไฟจากเครือข่ายและโต้ตอบกับอุปกรณ์ควบคุมภายนอก ฐานองค์ประกอบที่จำเป็นมีอยู่ในปัจจุบัน หยุดเพียงเพื่อการออกแบบที่ประสบความสำเร็จ

ดูได้ที่เว็บไซต์ของเรา:วิธีการติดตั้งไฟเพดาน LED