Was die Energieeinsparung angeht, war LED bisher eine große Werbung. Ein guter LED-Leistungstreiber wirkt sich direkt auf die Lebensdauer der LED aus, was auch ein Hauptproblem für die Entwickler von LED-Netzteilen ist. Dieser Artikel beschreibt einige Punkte der LED-Antriebsleistung in der Hoffnung, dass Ingenieure ein wenig Hilfe bekommen können.
1.Die Treiberschaltung wirkt sich direkt auf die Lebensdauer der LED aus.
Der LED-Treiber, über den wir sprechen, umfasst einen digitalen Treiber und einen analogen Treiber. Digitaler Treiber bedeutet digitale Treiberschaltung, einschließlich digitaler Dimmsteuerung, RGB-Vollfarbwechsel usw. Unter Analogietreiber versteht man analoge Treiberschaltungen, einschließlich Wechselstrom-Konstantstrom-Schaltnetzteil und Gleichstrom-Konstantstrom-Steuerkreis. Eine Antriebsschaltung besteht aus den elektronischen Komponenten: Dazu gehören Halbleiterelemente, Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten usw. Jeder Ausfall dieser Komponenten führt zu einem Ausfall der gesamten Schaltung oder eines Teils davon. LED hat eine Lebensdauer von 5–10 Millionen Stunden. Beispielsweise betreiben wir es für eine Lebensdauer von 50.000 Stunden kontinuierlich; es kommt auf fast sechs Lebensjahre. Es ist jedoch schwierig, die Lebensdauer eines Schaltnetzteils auf sechs Jahre zu beschränken. Auf dem Markt beträgt die Garantie für Schaltnetzteile im Allgemeinen 2 bis 3 Jahre. Bei einer Leistungsgarantie von bis zu 6 Jahren beträgt der Preis das 4 bis 6-fache des Preises für normale Netzteile. Die LED fällt also hauptsächlich aufgrund des Antriebskreises aus.
2. Das Hitzeproblem
LED ist eine Kaltlichtquelle; Die Betriebssperrschichttemperatur darf den Grenzwert nicht überschreiten, sondern auch einen Spielraum für das Design hinterlassen. LED-Lampen haben keine lange Geschichte, man kann kaum Erfahrungen sammeln und viele Designs müssen ständig verbessert werden. Einige Hersteller nutzen LED-Beleuchtungsstrom aus dem Outsourcing; Lichtdesigner wissen nicht viel über die Leistung, was zu einer größeren LED-Wärmeableitung führt.
Das Netzteil verfügt über einen kleinen Kühlraum. Im Allgemeinen wird nach dem Entwurf der Beleuchtung eine geeignete Stromquelle gefunden, was einige Probleme bei der Anpassung der Stromversorgung mit sich bringt. Es gibt einige Gründe, warum kein geeignetes Netzteil gefunden werden kann: der kleine Innenraum der Leuchte, die hohe Innentemperatur der Leuchte und die geringen Kosten für die Steuerung. Einige LED-Lampen verfügen über Forschungs- und Entwicklungskapazitäten. Bewerten Sie zu Beginn das Netzteildesign, um diese Probleme zu lösen. Kurz gesagt, bei der Konstruktion muss sowohl die Wärmeableitung der LED als auch des Netzteils berücksichtigt werden, um den Temperaturanstieg der Lampe zu steuern und so bessere Lampen zu entwickeln.
3. Die Probleme beim Netzteildesign:
A. Power-Design.
Obwohl die LED eine hohe Lichtausbeute hat, gibt es immer noch 80–85 % des Wärmeverlusts, was zu einem Temperaturanstieg von 20–30 °C im Inneren der Lampe führt. Wenn die Raumtemperatur 25 °C beträgt, herrscht im Inneren der Lampe eine Temperatur von 45–55 °C. Wenn das Netzteil über einen längeren Zeitraum in einer Umgebung mit hohen Temperaturen betrieben wird, müssen wir zur Sicherstellung der Lebensdauer den Leistungsspielraum erhöhen, im Allgemeinen den Spielraumbedarf 1,5-2 mal stehen lassen.
B. Komponentenauswahl.
Wenn die Innentemperatur der Lampe 45–55 °C beträgt, die Temperatur im Inneren des Netzteils etwa 20 °C beträgt, muss die Temperatur in der Nähe des Elements 65–75 °C erreichen. In einer Arbeitsumgebung mit hohen Temperaturen schwanken die Parameter einiger Elemente und die Lebensdauer einiger Elemente verkürzt sich. Achten Sie daher bei der Auswahl der Komponenten auf eine Arbeitsumgebung mit hohen Temperaturen und insbesondere auf die Elektrolytkondensatoren und -drähte.
C. PCB-Layout-Design.
Das Netzteil für LED-Beleuchtung wird kleineren Größen überlassen (es sei denn, es handelt sich um ein externes Netzteil), daher müssen einige weitere Faktoren berücksichtigt werden. Es ist ein ausreichender Sicherheitsabstand erforderlich. Wenn es sich um ein Metallgehäuse handelt, sollte bei der gesamten Stromverteilungsplatine auch der Sicherheitsabstand vom Hochdruckteil zum Gehäuse berücksichtigt werden. Wenn kein Platz für einen sicheren Abstand vorhanden ist, müssen Maßnahmen zur Gewährleistung der Isolierung ergriffen werden, z. B. Löcher in die Leiterplatte stanzen, Isolierpapier hinzufügen und Isoliervergusskleber verwenden. Beim Layout muss auch die Wärmebilanz berücksichtigt werden. Die Heizelemente müssen gleichmäßig verteilt und nicht zentralisiert sein, um örtlich höhere Temperaturen zu vermeiden. Von Hitze fernzuhalten kann die Alterung verlangsamen und die Lebensdauer der Elektrolytkondensatoren verlängern.