لتوفير الطاقة، كان LED بمثابة ترويج كبير حتى الآن. سوف يؤثر محرك الطاقة LED الجيد بشكل مباشر على عمر LED، وهو أيضًا مشكلة رئيسية لمصممي مصدر الطاقة LED. توضح هذه المقالة بعض نقاط قوة محرك LED على أمل أن يتمكن المهندسون من الحصول على القليل من المساعدة.
1. تؤثر دائرة القيادة بشكل مباشر على عمر LED.
يتضمن برنامج تشغيل LED الذي نتحدث عنه برنامج تشغيل رقمي وبرنامج تشغيل تمثيلي. برنامج التشغيل الرقمي يعني دائرة القيادة الرقمية، بما في ذلك التحكم الرقمي في التعتيم وتغيير الألوان الكاملة RGB وما إلى ذلك. المحرك التناظري يعني دوائر القيادة التناظرية، بما في ذلك مصدر طاقة تحويل التيار المستمر AC، ودائرة التحكم بالتيار المستمر DC. تتكون دائرة القيادة من المكونات الإلكترونية،
بما في ذلك عناصر أشباه الموصلات والمقاومات والمكثفات والمحاثات وما إلى ذلك. سيؤدي فشل أي من هذه المكونات إلى فشل وظيفة الدائرة بالكامل أو جزء منها. عمر LED 5-10 مليون ساعة. على سبيل المثال، لمدة 50000 ساعة من العمر، نقوم بتشغيلها بشكل مستمر؛ يتعلق الأمر بما يقرب من ست سنوات من الحياة. ولكن من الصعب أن يستغرق تبديل عمر مصدر الطاقة ست سنوات. في السوق، يكون ضمان تبديل مصدر الطاقة عمومًا من 2 إلى 3 سنوات، وإذا كان ضمان الطاقة يصل إلى 6 سنوات، فإن السعر يكون 4-6 مرات من مصدر الطاقة العادي. لذا فإن LED يتعطل في الغالب بسبب دائرة القيادة.
2. مشكلة الحرارة
LED هو مصدر الضوء البارد. درجة حرارة تقاطع التشغيل لا يمكن أن تتجاوز الحد الأقصى، ولكن أيضا لترك تصميم الهامش. ليس لمصباح LED تاريخ طويل، ولا يمكن تعلم سوى القليل من الخبرة، كما تحتاج العديد من التصميمات إلى التحسين المستمر. تستخدم بعض الشركات المصنعة طاقة إضاءة LED من الاستعانة بمصادر خارجية؛ لا يعرف مصممو الإضاءة الكثير من الطاقة، مما يؤدي إلى تبديد حرارة LED بمساحة أكبر،
مساحة تبريد صغيرة لإمدادات الطاقة. بشكل عام، بعد تصميم الإضاءة، ثم العثور على منشأة مناسبة لمصدر الطاقة، والتي تواجه بعض المشكلات في مطابقة مصدر الطاقة. هناك بعض الأسباب لعدم العثور على مصدر طاقة مناسب: الضوء الصغير داخل المساحة، وارتفاع درجة حرارة الضوء الداخلي والتحكم في التكلفة المنخفضة. بعض مصابيح LED لديها قدرات البحث والتطوير، وتقييم تصميم إمدادات الطاقة في البداية ثم يمكن حل هذه المشاكل. باختصار، يجب أخذ كل من تبديد حرارة LED وإمدادات الطاقة في الاعتبار عند التصميم، والتحكم في ارتفاع درجة حرارة المصباح، والذي يمكن بعد ذلك تصميم مصابيح أفضل.
3. مشاكل تصميم إمدادات الطاقة:
أ. تصميم الطاقة.
على الرغم من أن LED يتمتع بكفاءة إضاءة عالية، إلا أنه لا يزال هناك 80-85% من فقدان الحرارة مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 20-30 درجة مئوية داخل المصباح. إذا كانت درجة حرارة الغرفة 25 درجة مئوية، فإن المصباح الداخلي يوجد 45-55 درجة مئوية. إذا كان مصدر الطاقة يعمل لفترة طويلة مع بيئة ذات درجة حرارة عالية، لضمان العمر الافتراضي، يجب علينا زيادة هامش الطاقة، وعمومًا يجب ترك الهامش إلى 1.5-2 مرات.
ب. اختيار المكون.
عندما تكون درجة الحرارة الداخلية للمصابيح 45-55 درجة مئوية، تكون درجة الحرارة داخل مصدر الطاقة حوالي 20 درجة مئوية، ويجب أن تصل درجة الحرارة بالقرب من العنصر إلى 65-75 درجة مئوية. سوف تنحرف معلمات بعض العناصر، وسيتم تقصير بعض الحياة عندما تكون في بيئة عمل ذات درجة حرارة عالية. لذا، عندما تريد اختيار مكون، انتبه إلى بيئة العمل ذات درجة الحرارة المرتفعة وخاصة المكثفات والأسلاك الإلكتروليتية.
ج. تصميم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
يُترك مصدر طاقة إضاءة LED لأحجام أصغر (ما لم يكن مصدر طاقة خارجي)، لذلك هناك بعض العوامل الأخرى التي يجب أخذها في الاعتبار. مطلوب مسافة آمنة كافية. إذا كان الأمر يتعلق بالعلبة المعدنية، فيجب أيضًا على لوحة توزيع الطاقة بأكملها أن تأخذ في الاعتبار مسافة الأمان من الجزء عالي الضغط إلى الهيكل. إذا لم يكن هناك مساحة لضمان مسافة آمنة، فيجب اتخاذ إجراءات لضمان العزل، مثل عمل ثقوب في لوحة PCB، وإضافة ورق عازل، وغراء عازل. يجب أن يأخذ التخطيط أيضًا في الاعتبار التوازن الحراري، ويجب أن يتم توزيع عنصر التسخين بالتساوي، وليس مركزيًا لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية. الابتعاد عن الحرارة يمكن أن يبطئ الشيخوخة ويطيل عمر المكثفات الإلكتروليتية.

