Тока драйвер: Драйверы постоянного тока для светодиодов

Содержание

Пусковые токи LED-драйверов, их значение и измерение

Вступление или мировой опыт


Большинству импульсных источников питания (к которым относятся и LED-драйверы) присуще свойство при подаче на них питания генерировать токи большой амплитуды. Эти токи принято называть пусковыми токами (само определение значительно шире). Пусковые токи в сетях электропитания могут приводить к ряду негативных последствий, например в виде помех для другого оборудования, выхода из строя коммутационных и распределительных устройств, ложноаварийного отключения защитной аппаратуры и т.п. В связи с этим производители драйверов не только стараются снизить пусковые токи, но и проинформировать потребителя о фактических параметрах своей продукции.


К сожалению, на данный момент в нашей стране нет единого стандарта по измерению пусковых токов. Нет единого стандарта и в мире. Наиболее близкий к обсуждаемой теме стандарт NEMA-410 описывает коммутирующие устройства, а не источники питания. Почти дословный (не профессиональный) перевод преамбулы стандарта звучит так: «Этот стандарт распространяется на устройства с номинальным напряжением 120 В, 277 В переменного тока и 347 В переменного тока, предназначенные для управления электронными драйверами, разрядными балластами и  лампами со встроенным балластом с нагрузкой до 16 А постоянного тока». Описанная методика своей целью ставит испытание «включателей освещения», а не источников питания освещения, что прямо отражено в схеме испытательного стенда, применяемого в этом стандарте. Название стандарта на 2015-ый год: «Performance Testing for Lighting Controls and Switching Devices with Electronic Drivers and Discharge Ballasts». И, к сожалению, стандарт не является международным, его автор — National Electrical Manufacturers Association. Стандарт разработан и действует в США, в нём нет данных для европейских сетевых напряжений, что значительно усложняет его применение на нашем континенте.


Обратимся к опыту крупных мировых производителей драйверов, чтобы понять, как они выходят из этой ситуации. Ниже приведена таблица с образцами параметров, которые производитель указывает в паспорте на продукцию, и описание методик измерения этих параметров.







Производитель


Параметры пусковых токов в паспорте на драйвер


Метод измерений


Mean Well


COLD START 50A (twidth=500μs measured at 50% Ipeak) at 230VAC; Per NEMA 410 [i]


Эквивалент сети из стандарта NEMA-410 (100 мкГн + 450 мОм)


Philips


Inrush Current Ipeak 46 A At 230Vac Inrush Current Twidth 440 μs At 230Vac, measured at 50% Ipeak [ii]


Data is based on a mains supply with an impedance of 400 mΩ (equal to 15 m of 2. 5 mm² cable and another 20 m to the middle of the power distribution) in the worst-case scenario. [iii]


Inventronics


1.5 A²s At 220Vac input, 25C cold start, duration=656 us, 10%Ipk-10%Ipk. See Inrush Current Waveform for the details [iv]


(в документе так же приводится осциллограмма пусковых токов)


Inventronics simulates turning the driver ON at the peak of the AC input as shown earlier in Figure 5 by using a charged bank of capacitors to serve as the source of power. [v]


Tridonic


In-rush current (peak / duration) 39 A / 286 µs [vi]


(Tridonic: Cable length 40 cm; Resistivity: 0.0172 * mm² / m; inductance: 5 nH / cm; 2 terminal resistance: 2 m [vii]


*Все данные, указанные в таблице, находятся в свободном доступе и доступны по ссылкам в конце статьи.


В этой таблице я позволил себе прямые цитаты из текстов с минимальными комментариями, теперь рассмотрим эту информацию подробнее.


Из приведённых производителей эквивалентом сети из стандарта NEMA-410 для измерений пользуется только один – это MeanWell. Philips производит измерения на эквиваленте сопротивлением 400 мОм. Для имитации включения драйвера в момент максимального мгновенного напряжения в сети, Inventronics использует включение от батареи конденсаторов и не использует ограничивающие ток цепи (рекомендуется сопротивление шунта менее 0,1 Ома, иных сопротивлений нет). Компания Tridonic в своих измерениях использует отрезок кабеля длиной 40 сантиметров.


Из этой информации можно сделать вывод, что при отсутствии единого стандарта производители самостоятельно не пришли к единой методике и не используют иные близкие стандарты. Методики схожи в том, что измерения производятся при амплитудном значении напряжения сети, но даже переменное напряжение в тестовой установке применяется не всеми.


Какие параметры пусковых токов хотят донести до своих клиентов производители? Попробуйте прямо сравнить параметры пусковых токов приведенных драйверов MeanWell и Inventronics. Сложно, правда? Токи были измерены при разных напряжениях, на разных эквивалентах сети, а главное, амплитуду тока одного драйвера невозможно сравнить с площадью под кривой тока второго, а длительности измерены по различным уровням относительно амплитуды.


У многих производителей драйверов можно найти статьи с объяснением значения пусковых токов и рекомендации по подбору комплектующих на основании этой информации. Приведённые в паспортных данных параметры импульсов пускового тока должны упростить клиенту задачу проектирования сети освещения либо рекомендованной ими методикой расчёта, либо же в большинстве документов можно увидеть прямые данные о том, сколько конкретных драйверов можно включить на конкретные типы автоматических выключателей без риска ложноаварийного отключения.

Пусковые токи драйверов Аргос


Компания Аргос разработала и применяет уникальную, как минимум на раннем этапе внедрения, топологию драйвера, в которой нет накопительного электролитического конденсатора на сетевой стороне преобразователя. Это привело к тому, что пусковые токи (в популярном понимании термина) имеют очень маленькие длительности и энергии.



На осциллограмме приведен пусковой ток драйвера ИПС100-700, измеренный на эквиваленте сети очень близком к стандарту NEMA-410 (500 мОм вместо 450 мОм в стандарте). Не будем долго полемизировать об энергетической ценности этого импульса и сделаем себе запас, описав огибающую амплитуд всех импульсов из серии. По уровню 50% амплитуды длительность составляет 120 мксек, амплитуда – 22,5 ампера. Аналогичное испытание мы провели без эквивалента сети.



Здесь длительность импульса сократилась практически до 20 мксек по 50%, а амплитуда выросла до 70 ампер.


Воспользуемся параметрами этих импульсов для практических расчётов. Рассчитаем, сколько драйверов можно безопасно включить одним стандартным автоматическим выключателем. Для расчёта мы выберем выключатель В10 (номинальный ток 10 ампер, кривая В). Будем считать, что драйверы потребляют по питанию 100 Вт каждый и питание производится от сети 230 вольт. Тогда минимальное питающее напряжение составит 198 В (если сеть соответствует ГОСТ). Потребляемый ток составит 100 / 198 = 0,5 А. Номинальный ток выключателя в 10 ампер позволит нам запитать 20 драйверов. Для расчета влияния пусковых токов драйверов на магнитный расцепитель автоматического выключателя воспользуемся информацией из статьи «InventronicsCircuitBreakers», где приведена диаграмма чувствительности автоматических выключателей к импульсам тока короче 10 миллисекунд для автоматических выключателей ABB. Prooffactor (K) – коэффициент, показывающий во сколько раз ток удержания магнитного расцепителя будет выше номинального тока удержания в зависимости от длины импульса. Для импульса длительностью 120 мксек К-фактор равен 25, а для 20 мкс – 100! Для выключателя В10 ток удержания равен 10 * 3 = 30 А. Итоговый ток удержания для импульса 120 мксек 30 * 25 = 750 ампер. Амплитуда импульса пускового тока 20-ти драйверов составит 20 * 22,5 = 450 ампер. Это почти в два раза меньше максимально допустимого значения. Для второго случая при 20 мксек, ток удержания 30 * 100 = 3000 ампер, а суммарный ток драйверов 1400 ампер!


Как мы писали в более ранней статье, драйверы Аргос можно включать на автоматические выключатели исходя только из номинальных токов потребления – пусковые токи учитывать нет необходимости, они не способны привести к ложноаварийному отключению. Оценив ранее эти данные, мы пришли к выводу, что важнее предупредить нашего клиента от перегрузки питающего оборудования.


На картинке зафиксирован весь процесс запуска драйвера Аргос ИПС100-700. Осциллографом зафиксирована форма тока ИПС через шунт 10 мОм (масштаб 10 мВ = 1 А) от источника постоянного тока 230 вольт. На входе драйвера применён фильтр высокочастотных помех с конденсаторами малой ёмкости, которые и заряжаются пиками №1 и №2; далее до запуска преобразователя наблюдается пауза; пик №3 – это заряд конденсатора на выходе драйвера запустившимся в этот момент преобразователем; и №4 – номинальный режим. В отличие от пиков №1 и №2, пик №3 имеет длительность в несколько периодов сети и заканчивается выходом драйвера на номинальный режим работы.


У большинства драйверов, как и на нашей осциллограмме, есть паузы в потреблении тока между включением питания и запуском преобразователя. Большие начальные импульсы тока могут привести не только к отключению автоматов, но и к кратковременным перегрузкам сети питания. Так как за первыми импульсами следует пауза, в которой потребления нет, сеть имеет возможность восстановиться от сверхнагрузок. Однако, при запуске самого импульсного преобразователя, меньшая по амплитуде перегрузка длится уже несколько периодов сетевого напряжения, что способно привести к необратимому краху сети, ошибочно спроектированной или имеющей предаварийное состояние. Эта опасность так же во многом связана с тем, что в отличие от ламп накаливания, большинства магнитных балластов и подобных устройств, потребляемая мощность которых зависит от напряжения в сети, LED-драйверы являются устройствами, стабилизированными по мощности – при снижении напряжения питания, ток потребления растёт. Если источник электропитания не способен обеспечить пусковое энергопотребление линии, то во время запуска, при значительном снижении (просадке) напряжения в системе, процесс роста тока потребления может развиваться лавинообразно и необратимо. В лучшем случае это приведёт к срабатыванию защиты, но возможны и случаи аварий. Следует обратить внимание и на автономные источники питания освещения (аварийные, ИБП, генераторы и т.д.), которые, как правило, имеют меньшую перегрузочную способность, чем промышленные сети.


Именно потому, что пиковые токи при подаче питания на драйверы Аргос не способны привести к ложному срабатыванию автоматических выключателей, а на восстановление источника энергопитания от кратковременной перегрузки есть время (пауза перед запуском преобразователя), мы считаем, что нашим клиентам важнее амплитуда тока при запуске преобразователя (пик №3 на осциллограмме). Именно амплитуда пика №3 – пускового тока импульсного преобразователя — приведена в наших каталогах и паспортах в разделе «пусковой ток».


Автор обзора: Пономарёв Д.В. 16.04.2020 г.


[i]  150W Constant Power Mode LED Driver XLG-150 series https://www.meanwell.com/Upload/PDF/XLG-150/XLG-150-SPEC.PDF


[ii] Xitanium 150W 0.7A 230V I175 https://www.docs.lighting.philips.com/en_gb/oem/download/outdoor/Xitanium-150W-07A230VI175929001400080180410.pdf


[iii] Xitanium LED indoor drivers Spot & downlight, Linear https://www.docs.lighting.philips.com/en_gb/oem/download/xitanium/181113_Xitanium_Indoor_LED_drivers.pdf


[iv] EBC-100SxxxSV-000x Rev. D 100W Constant Current IP67 Driver  https://www.inventronics-co.com/wp-content/uploads/2017/12/DS-EBC-100SxxxSV-000x-Rev.D.pdf


[v] Inventronics Circuit Breakers https://www.inventronics-co.com/wp-content/uploads/2018/04/Circuit-Breaker-App-Note. pdf


[vi] Driver LCA 100W 350–1050mA 4xCH lp PRE https://www.tridonic.com/object/PDF/DataSheet.aspx?articleid=307004&CompanyId=9&Lang=EN&ISO2=COM&Cat=www.tridonic.com


[vii] LED Driver LCA PRE OTD Product Manual http://www.tridonic.com/com/en/download/technical/LCA_PRE_OTD_Product_Manual_en.pdf

Драйвер led с регулировкой тока

Драйвер led с регулировкой тока


  • Итого : 0,00 руб

  • Показать корзину


Пожалуйста, подождите

 


Драйвер led с регулировкой тока — это драйвера для светодиодных светильников и мощных светодиодов, оборудованные или DIP переключателями или винтом для настройки выходного тока. Встроенные переключатели позволяют в ручном режиме выбрать нужный ток, а вот регулировочный винт требует заводской настройки или тестера тока. Это свойство позволяет использовать один драйвер тока для подключения светодиодных линеек, плат или мощных светодиодов с разными характеристиками потребления тока. Есть отличительные особенности в стабилизации таких драйверов. В некоторых моделях драйверов, при установке нужного значения тока:

— выходное значение напряжения стабилизировано и не меняется, но при этом будет изменение максимальной мощности
— мощность остается неизменной, а выходное значение напряжения изменяется в соответствии со значением тока.
Поэтому при выборе драйверов для светодиодов с регулировкой тока, обращайте внимание на соответствие значений тока, напряжения и мощности. Здесь можно подобрать и купить драйвер led с регулировкой тока для светодиодных светильников. 

Сортировать по

Название товара +/-

Краткое описание товара

Цена товара

Фильтр по:

Cвойству

150W

21W

30W

35W

40W

42W

45W

50W

60W

90W

Показано 1 — 22 из 22
6121824303642485460102


180-214VDC, 500-700mA, 150W


DC25-42V, 250-500mA, 10-21W


DC25-42V, 500-700mA, 21-29W


DC60-100V, 280-350mA, 28-35W


DC65-160V, 250-400mA, 40W


DC25-40V, 800-1050mA, 25-40W


DC60-130V, 280-350mA, 37-45W


DC80-140V, 280-350mA, 40-50W


DC60-95V, 360-700mA, 35-66W


DC40-85V, 400-700mA, 34-60W


DC65-160V, 350-700mA, 90W


DC 18-42V, 890-1200mA, 45W


DC 100-150V, 260-350mA, 45W


DC 60-130V, 300-400mA, 45W


DC 55-110V, 340-460mA, 45W


DC 50-95V, 430-580mA, 45W


DC 30-59V, 600-800mA, 45W


DC 25-59V, 900-1200mA, 60W


DC 18-45V, 1200-1600mA, 60W


DC 70-180V, 300-400mA, 60W


DC 50-110V, 470-630mA, 60W


DC 40-90V, 600-800mA, 60W

светодиодных драйверов | Постоянный ток

Что такое драйверы светодиодов? Драйвер светодиода обеспечивает электрический ток, характерный для светодиодной системы, с которой он работает, аналогично балласту для системы люминесцентного или газоразрядного освещения. Кроме того, светодиодный драйвер действует как регулятор напряжения, контролируя количество энергии, подаваемой на светодиод или цепочку светодиодов. Драйверы светодиодов могут быть типами с постоянным током или постоянным напряжением, а также с диммированием или без диммирования. Выберите один из 4 основных типов драйверов:

  • Постоянный ток: Эти драйверы обеспечивают постоянный ток (мА/А), но переменное напряжение (В) для светодиодов.
  • Постоянное напряжение: Эти драйверы обеспечивают постоянную величину напряжения (В), но переменную величину тока (мА/А) для светодиодов.
  • Постоянная мощность: эти драйверы обеспечивают постоянную мощность (Вт), но переменное напряжение (В) и ток (мА/А) для светодиодов.

    • Драйверы переменного тока

  • : Эти драйверы обеспечивают питание светодиодов переменным, а не постоянным током.

    • Программируемые драйверы светодиодов

  • : эти драйверы позволяют индивидуально программировать для оптимизации производительности, включая выходной ток, диммирование, выходной световой поток

No. Constant Current (CC) Constant Voltage (CV)
1 Office Lighting LED Strips
2 Residential Lighting Вывески
3 Развлекательное освещение Рекламные щиты
4 Уличное освещение Освещение сцены
5 ОСВЕЩЕНИЕ ВЫСОКОГО ПРОСТРАНСТВА Светодиодные светильники, линейные светильники, полосы и светодиоды.
6 Открытое освещение Архитектурное освещение
7.0432 Что такое драйвер постоянного напряжения для светодиодов?

Драйверы светодиодов постоянного напряжения являются источниками питания. Наиболее распространенными источниками питания являются 12 В постоянного тока или 24 В постоянного тока. Эти драйверы рассчитаны на одно выходное напряжение постоянного тока. Светодиодный светильник, изготовленный с использованием концепции постоянного напряжения, требует определенного напряжения для эффективной работы.

Драйвер постоянного напряжения 24 В для светодиодов

Для этих светодиодных устройств со встроенным ограничителем или регулятором тока напряжение является фиксированным, в то время как ток, обеспечиваемый драйвером постоянного напряжения, может изменяться, поскольку светодиоды постоянно подключены параллельно. Например, две лампочки потребуют в два раза больше тока, чем одна лампочка и так далее.

Могу ли я напрямую использовать драйвер постоянного напряжения для любого светодиода?

Нет, этого делать нельзя. При повышении температуры его вольт-амперная характеристика сдвигается влево. Если приложенное напряжение постоянно, ток, очевидно, будет увеличиваться. КПД самого светодиода очень низкий, а повышение температуры очень велико. После включения питания, если рассеивание тепла плохое, его температура может легко подняться до восьми или девяноста градусов.

Если предположить, что источник постоянного напряжения 3,3В используется для работы на 20мА при комнатной температуре, то при повышении температуры до 85 градусов ток увеличится до 35-37мА, а его яркость не увеличится. Увеличение тока приведет только к повышению его температуры, что увеличит затухание света и сократит срок службы.

А если вместо источника постоянного тока использовать источник постоянного напряжения, то при работе на 20мА при комнатной температуре, при достижении -40 градусов, ток уменьшится до 8-10мА, и яркость уменьшится.
Для мощных светодиодных чипов мощностью 1 Вт ситуация такая же, и из-за высокой мощности рассеивание тепла затруднено, а проблема повышения температуры более серьезна. Можно сказать, что в дополнение к проблеме отвода тепла, использование источника питания постоянного напряжения является основной причиной затухания света. Поэтому в принципе использование источника постоянного напряжения для светодиода запрещено.

Как решить эту проблему?

Добавьте в цепь токоограничивающие резисторы. Поскольку, когда светодиодная установка имеет постоянный источник тока, драйвер CC будет поддерживать постоянный ток в системе, даже если температура повышается с увеличением значения напряжения. Этот драйвер предотвратит перегрузку светодиода и тепловой разгон, тем самым увеличивая срок службы светодиода.

Когда вам нужен светодиодный драйвер постоянного напряжения?

Драйверы для светодиодов с постоянным напряжением можно использовать для параллельной работы нескольких светодиодов, например, светодиодных лент. Драйверы постоянного напряжения — лучший вариант установки, когда вам нужна максимальная эффективность и долговечность вашего светодиода.

Для получения желаемых результатов светодиоды обычно используются вместе в параллельных цепях и последовательно. Дизайнеры и производители освещения представили на рынке множество светодиодных продуктов, которые уже собраны в светодиодный шнур, светодиодную панель, светодиодные ленты. Чтобы обеспечить постоянное напряжение, производители подтвердили, что токоограничивающий резистор соответствует каждой полосе, чтобы светодиодные ленты были менее подвержены колебаниям напряжения светодиодов.

На приведенном выше рисунке показана схема из светодиодных лент. Мы видим, что в цепи есть токоограничивающий резистор. Этот тип конструкции подходит для драйверов светодиодов CV. Потому что, если мы обрежем некоторые части светодиодной ленты, она все равно будет работать, потому что напряжение на каждой ленте не меняется.

Итак, вот ответ на поставленный выше вопрос: используем ли мы светодиодный драйвер CC для светодиодной ленты. Допустим, мы используем светодиодный драйвер на 700 мА, и тогда каждая цепочка получит 100 мА. А если отрезать одну веревку, то в цепи останется шесть полосок, и ток, протекающий по каждой полоске, возрастет до 116мА. Этот большой ток приведет к повреждению светодиодных ламп, поэтому лучше использовать светодиодный драйвер постоянного напряжения в светодиодных лентах / гирляндах.

Таким образом, когда строятся светодиодные ленты/гирлянды, как правило, для их работы требуется статическое напряжение. Итак, если вы знаете, что ваша светодиодная лента работает от 12 В постоянного тока, не беспокойтесь, потому что встроенная схема уже регулирует ток. Вам понадобится только светодиодный драйвер CV со значением 12 В постоянного тока.

Драйвер для светодиодов с постоянным напряжением Применение

  • Их можно использовать для запуска нескольких параллельных источников света, таких как светодиодные цепочки и светодиодные ленты. Но выходное напряжение должно соответствовать напряжению всей светодиодной ленты для ее эффективной работы.
  • Как указано в приведенной выше таблице, светодиодные драйверы постоянного напряжения в основном используются в уличном освещении, движущихся вывесках в продуктовых магазинах, больницах, клиниках и многих других местах.

Архитектурное освещение Освещение сцены

Чтобы продвинуться вперед и подвести итог этому долгому обсуждению, вот небольшое сравнение драйверов CC и CV.

Драйвер постоянного тока Драйвер постоянного напряжения
Ток Текущее значение равно Фиксированный . Текущее значение Переменная .
Напряжение Значение напряжения Переменная . Значение напряжения Фиксированный .

Постоянный ток и постоянное напряжение

Постоянное напряжение Плюсы и минусы:

Плюсы:

  • Отказоустойчивость. Это означает, что когда один свет перегорел или вышел из строя, это не повлияет на эффективность других огней.
  • Простая установка с несколькими огнями или полосами с большой гибкостью.
  • Кроме того, эта цена может быть ниже в крупномасштабных светодиодных приложениях.
  • CV — это стандартная технология для инженеров-конструкторов и монтажников.
  • Модели намного меньше, чем драйверы постоянного тока, 12 В, 24 В — наиболее типичные модели.

Минусы:

  • Имеет низкий КПД по сравнению со светильниками постоянного тока.
  • В светильники должен быть встроен ограничитель тока.

Драйвер постоянного напряжения для светодиодов

Постоянный ток Плюсы и минусы:

Плюсы:

  • Эти драйверы позволяют избежать нарушения максимального предела тока, указанного для светодиода. Так, это убережет светодиод от преждевременного перегорания и увеличит срок его службы.
  • Имеют самую низкую цену и высокую эффективность.
  • Дизайнерам и инженерам проще контролировать светоотдачу.
  • Эти драйверы помогают создать более постоянную яркость света.
  • Подходит для мощных светодиодов.

Минусы:

  • Неисправность одной лампы приведет к выходу из строя всех ламп, потому что лампы соединены последовательно в драйверах постоянного тока.
  • Неравномерный ток и яркость для параллельных светодиодов.

Драйвер постоянного тока для светодиодов

Какой тип драйвера для светодиодов вам нужен?

Чтобы выбрать наилучший драйвер светодиодов, необходимо учитывать следующие критерии.

  • Применение светодиодного драйвера.
  • Напряжение и ток светодиода.
  • Эффективность или простота установки.
  • Убедитесь, что выбранный драйвер светодиодов соответствует стандартам безопасности и энергоэффективности.

Например, для небольшого светодиодного приложения достаточно светодиодных драйверов постоянного напряжения. Но когда количество светодиодных цепочек увеличивается, используется для управления текущим потоком с лучшими результатами. На этом этапе вам понадобятся драйверы светодиодов постоянного тока.

У нас также есть более подробная статья, чтобы показать вам, как выбрать светодиодные драйверы, вы можете посмотреть, если у вас есть интерес.

Резюме

Все мы знаем, что светодиоды — это устройства с постоянным током. Но мы НЕ можем решить, что для светодиода ВСЕГДА требуется драйвер постоянного тока, поскольку в некоторых случаях источник постоянного напряжения будет лучшим вариантом, как мы обсуждали выше.

Top