اعتبارات الاختيار والتصميم لإمدادات الطاقة لسائق LED
LED عبارة عن أنبوب باعث للضوء يتميز بخصائص الصمام الثنائي، ولا يمكن تشغيله إلا في اتجاه واحد. عادةً، يتناسب خرج سطوع LED بشكل مباشر مع التيار الذي يمر عبر LED، لكن LED الأبيض سوف يتعرض للتشبع تحت التيار العالي، مما يقلل بشكل كبير من كفاءة الإضاءة وحتى الفشل. ولذلك، فإن التيار الذي يستخدمه LED لا يمكن أن يتجاوز قيمته المقدرة. بالإضافة إلى ذلك، يتناسب خرج سطوع LED عكسيًا مع درجة الحرارة، لذلك من المهم تقليل توليد الطاقة وتصميم نظام تبريد مصمم جيدًا أثناء الاستخدام. في الوقت الحاضر، يتم تشغيل جميع مصابيح LED بواسطة التيار المستمر، لذلك يجب إضافة محول طاقة يسمى مصدر طاقة محرك LED بين التيار الكهربائي ومصابيح LED. وتتمثل مهمتها في تحويل طاقة التيار المتردد إلى طاقة LED DC مناسبة. وفقًا لقواعد استهلاك الكهرباء لشبكة الطاقة ومتطلبات خصائص القيادة لمصابيح LED، يجب مراعاة النقاط التالية عند اختيار وتصميم مصادر طاقة القيادة LED:
1. موثوقية عالية
خاصة مثل مصدر الطاقة الدافعة لأضواء الشوارع LED، المثبتة على ارتفاعات عالية، فإن الصيانة غير مريحة وتكلفة الصيانة مرتفعة أيضًا.
2. كفاءة عالية
إن LED هو منتج موفر للطاقة، ويجب أن تكون كفاءة مصدر الطاقة الدافعة عالية. بالنسبة للهيكل الذي تم فيه تركيب مصدر الطاقة داخل المصباح، فهو مهم بشكل خاص. نظرًا لأن كفاءة الإضاءة لـ LED تنخفض مع زيادة درجة حرارة LED، فإن تبديد الحرارة لـ LED مهم جدًا. يتميز مصدر الطاقة بكفاءة عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، ويولد حرارة أقل داخل المصباح، مما يقلل من ارتفاع درجة حرارة المصباح. إنه مفيد لتأخير اضمحلال ضوء مصابيح LED.
3. عامل الطاقة العالية
عامل الطاقة هو متطلبات شبكة الطاقة للحمل. بشكل عام، لا توجد مؤشرات إلزامية للأجهزة الكهربائية التي تقل قوتها عن 70 واط. على الرغم من أن عامل الطاقة للأجهزة الفردية ذات الطاقة المنخفضة له تأثير ضئيل على شبكة الطاقة، إلا أن الإضاءة ليلاً وتركيز الأحمال المماثلة يمكن أن يسبب تلوثًا خطيرًا لشبكة الطاقة. بالنسبة لإمدادات طاقة محرك LED التي تتراوح من 30 واط إلى 40 واط، يُقال أنه في المستقبل القريب، قد تكون هناك متطلبات معينة لعوامل الطاقة.
4. طريقة القيادة
هناك نوعان قيد الاستخدام حاليًا: أحدهما هو مصدر جهد ثابت يوفر مصادر تيار ثابتة متعددة، حيث يقوم كل مصدر تيار ثابت بتزويد طاقة منفصلة لكل LED. تتميز هذه الطريقة بالمرونة مجتمعة، وإذا فشل أحد مصابيح LED، فلن يؤثر ذلك على تشغيل مصابيح LED الأخرى، ولكن التكلفة ستكون أعلى قليلاً. هناك طريقة أخرى وهي مصدر الطاقة بالتيار الثابت المباشر، مع سلسلة LED أو التشغيل المتوازي. وتتمثل ميزتها في أن تكلفتها أقل، ولكن مرونة ضعيفة، وتحتاج أيضًا إلى حل عطل معين في LED دون التأثير على تشغيل مصابيح LED الأخرى. هذين الشكلين يتعايشان لفترة من الزمن. سيكون لطريقة إمداد الطاقة بالتيار الثابت متعدد القنوات تكلفة وأداء أفضل. ربما هذا هو الاتجاه السائد في المستقبل.
5. الحماية من الطفرة
قدرة LED على تحمل الزيادات ضعيفة نسبيًا، خاصة من حيث مقاومة الجهد العكسي. ومن المهم أيضًا تعزيز الحماية في هذا المجال. يتم تركيب بعض مصابيح LED في الهواء الطلق، مثل مصابيح الشوارع LED. نظرًا لتساقط الأحمال على شبكة الطاقة وتحريض الصواعق، قد تغزو العديد من العواصف المفاجئة نظام شبكة الطاقة، وقد يؤدي بعضها إلى تلف LED. لذلك، يجب أن يتمتع مصدر طاقة محرك LED بالقدرة على قمع التطفل المفاجئ وحماية LED من التلف.
6. وظيفة الحماية
بالإضافة إلى وظائف الحماية التقليدية، من الأفضل إضافة ردود فعل سلبية لدرجة حرارة LED في الإخراج الحالي الثابت لمصدر الطاقة لمنع درجة حرارة LED المفرطة.
7 جوانب الحماية
يجب أن يكون لنوع التثبيت الخارجي للمصباح هيكل طاقة مقاوم للماء والرطوبة، ويجب أن يكون الغلاف الخارجي مقاومًا لأشعة الشمس.
يجب أن يتطابق العمر الافتراضي لمصدر الطاقة المكون من 8 محركات مع العمر الافتراضي لمصباح LED.
9 يجب أن يتوافق مع لوائح السلامة ومتطلبات التوافق الكهرومغناطيسي.
