Le pilote de LED est un convertisseur de tension qui convertit l’alimentation en une tension et un courant spécifiques pour piloter la lumière LED. Habituellement: l’entrée du pilote de LED comprend le courant alternatif haute tension industriel (c’est-à-dire le service public), le courant continu basse tension, le courant continu haute tension, le courant alternatif basse tension haute fréquence (comme la sortie des transformateurs électroniques), etc. La sortie du pilote de LED est principalement une source de courant constant qui peut changer la tension avec le changement de la valeur de chute de tension directe de la LED – pièces de filtre d’entrée, pièces de filtre de sortie, etc. Selon les exigences de différentes occasions, il existe également des circuits de protection contre les surtensions d’entrée, des circuits de protection contre les sous-tensions d’entrée, une protection contre les circuits ouverts à LED, une protection contre les surintensités et d’autres circuits.
Classification du pilote LED
Le mode d’entraînement est divisé en type à courant constant, type à tension constante, entraînement par impulsions, entraînement à courant alternatif.
La structure du circuit est divisée en mode abaisseur de résistance et de condensateur. Mode abaisseur de résistance. Mode abaisseur de transformateur conventionnel. Mode abaisseur du transformateur électronique. Alimentation à découpage en mode abaisseur RCC. Alimentation à découpage en mode de contrôle PWM.
L’emplacement d’installation peut être divisé en une alimentation externe et une alimentation intégrée.
Classement des méthodes de conduite
Type de courant constant
Un courant de sortie du circuit de commande à courant constant est constant. En revanche, la tension continue de sortie varie avec la taille de la résistance de charge dans une plage spécifique; plus la résistance de charge est petite, plus la tension de sortie est basse, plus la résistance de charge est grande, plus la tension de sortie est élevée.
B, le circuit à courant constant n’a pas peur du court-circuit de la charge, mais la charge est strictement interdite en circuit ouvert entièrement.
C, le circuit de commande à courant constant pour piloter la LED est tout à fait idéal mais à un prix relativement élevé.
D doit faire attention aux valeurs maximales de courant et de tension de tenue utilisées, ce qui limite le nombre de LED utilisées
Type de tension constante
- Lorsque les paramètres du circuit régulateur de tension sont déterminés, la tension de sortie est fixe, tandis que le courant de sortie change avec l’augmentation ou la diminution de la charge.
- Le circuit régulé n’a pas peur d’un circuit ouvert de la charge, mais il est strictement interdit de court-circuiter entièrement la charge.
- le régulateur de tension pilote la LED ; chaque chaîne doit ajouter une résistance appropriée pour que la luminosité de chaque écran LED soit moyenne.
- la luminosité sera affectée par les changements de tension dus au redressement.
Entraînement par impulsion
De nombreuses applications LED nécessitent une fonction de gradation, comme le rétroéclairage LED ou la gradation de l’éclairage architectural. La gradation peut être obtenue en ajustant la luminosité et le contraste de la LED. La simple réduction du courant de l’appareil peut permettre d’ajuster la luminance de la LED, mais permettre à la LED de fonctionner à moins que le courant nominal peut avoir de nombreuses conséquences indésirables, telles que des problèmes d’aberration chromatique. Au lieu de cela, la méthode de réglage actuelle est intégrée au contrôleur de modulation de largeur d’impulsion (PWM) du pilote de LED. Le signal PWM n’est pas directement utilisé pour contrôler la LED, mais pour contrôler un commutateur, tel qu’un MOSFET, afin de fournir à la LED le courant requis. Le contrôleur PWM fonctionne généralement à une fréquence fixe et ajuste la largeur d’impulsion pour correspondre au cycle de service souhaité. Le principal avantage du contrôle PWM est que le courant de gradation via PWM est plus précis et minimise la différence de couleur lorsque la LED est allumée.
Entraînements CA
Les variateurs AC peuvent également être divisés en trois types de buck, boost et convertisseur, selon l’application. La différence entre le variateur AC et le variateur DC réside dans la nécessité de rectifier et de filtrer le courant alternatif d’entrée. Du point de vue de la sécurité ：problèmes d’isolement et de non-isolement.
Les drivers d’entrée CA sont principalement utilisés pour les lampes de rénovation : dix lampes PAR (Réflecteur parabolique en aluminium, un luminaire ordinaire sur les scènes professionnelles), lampes standard, etc., ils fonctionnent à une entrée 100V, 120V ou 230V CA; tandis que pour les lampes MR16, elles doivent fonctionner avec un fonctionnement d’entrée 12V AC. En raison de certaines complications, telles que la capacité de gradation des triacs standard ou des gradateurs de bord d’attaque et de fuite et la compatibilité avec les transformateurs électroniques (c’est-à-dire un fonctionnement sans scintillement). Par conséquent, la zone couverte par les pilotes d’entrée CA est plus complexe que celle des pilotes d’entrée CC.
Alimentation en courant alternatif (commande d’alimentation de ville) appliquée à la commande LED, généralement par le biais de l’abaissement, de la rectification, du filtrage, de la stabilisation de la tension (ou de la stabilisation du courant) et d’autres processus. Ensuite, l’alimentation en courant alternatif est convertie en courant continu et, enfin, la LED reçoit le courant de fonctionnement approprié via un circuit de commande approprié. Il devrait également y avoir une conversion à haut rendement, une taille plus petite et un coût inférieur tout en résolvant le problème d’isolement de sécurité. Considérez l’impact sur le réseau électrique. Nous devons résoudre ses problèmes d’interférences électromagnétiques et de facteur de puissance. Pour les LED de petite et moyenne puissance, la meilleure structure de circuit est un circuit convertisseur flyback asymétrique isolé ; pour les applications à haute puissance, un circuit convertisseur en pont doit être utilisé.
Classification de la structure du circuit
Selon le circuit, la structure est divisée en une résistance, un mode abaisseur de condensateur; mode abaisseur de résistance; mode abaisseur de transformateur conventionnel; mode abaisseur du transformateur électronique; Alimentation à découpage en mode abaisseur RCC; Alimentation à découpage en mode de contrôle PWM
Méthode d’abaissement des résistances et des condensateurs.
À travers le condensateur buck, dans l’utilisation clignotante, en raison de la charge et de la décharge, le courant instantané à travers la LED est grand, facile à endommager la puce. Vulnérable aux fluctuations de la tension du réseau, faible efficacité de l’alimentation électrique, faible fiabilité.
Méthode d’abaissement de la résistance
Grâce au rôle de charge et de décharge du condensateur, le courant instantané à travers la LED est énorme et endommage facilement la puce. Vulnérable aux fluctuations de tension du réseau, faible efficacité de l’alimentation et faible fiabilité.
Méthode conventionnelle d’abaissement du transformateur.
Alimentation de petite taille, poids lourd, efficacité de l’alimentation faible, généralement seulement 45% à 60%, si couramment utilisée, la fiabilité n’est pas élevée.
Mode abaisseur du transformateur électronique.
L’efficacité de l’alimentation est faible et la plage de tension n’est pas complète, généralement 180 ~ 240 V, les interférences d’ondulation sont considérables.
Mode abaisseur RCC
La plage de tension d’alimentation à découpage est relativement large et l’efficacité énergétique est relativement élevée, peut généralement faire 70% à 80%, l’application est également plus large. Étant donné que la fréquence d’oscillation de cette méthode de commande est discontinue, la fréquence de commutation n’est pas facile à contrôler, le coefficient d’ondulation de la tension de charge est également relativement important, l’adaptabilité de la charge anormale est médiocre.
Alimentation à découpage en mode de contrôle PWM
Ils sont composés de quatre parties, quantité de filtrage du redresseur d’entrée, partie de filtrage du redresseur de sortie, partie de contrôle du régulateur PWM, conversion d’énergie de commutation. Le principe de fonctionnement de base du régulateur à découpage PWM est que dans le cas de la tension d’entrée, des paramètres internes et des changements de charge externes, le circuit de commande, par la différence entre le signal contrôlé et le signal de référence pour la rétroaction en boucle fermée, ajuste l’impulsion largeur de la conduction du dispositif de commutation du circuit primaire, de sorte que la tension de sortie de l’alimentation à découpage ou la stabilité du courant (c’est-à-dire l’alimentation régulée correspondante ou l’alimentation à courant constant). L’efficacité de l’alimentation est très élevée, peut généralement atteindre 80% à 90%, la tension de sortie et la stabilité du courant. Naturellement, ce circuit a des mesures de protection parfaites, est une alimentation de haute fiabilité.
Classement de la position d’installation
Selon l’emplacement d’installation, l’alimentation du variateur peut être divisée en une alimentation externe et une alimentation interne.
Alimentation externe
Comme son nom l’indique, une alimentation externe est l’alimentation installée à l’extérieur. Tension généralement plus élevée, il y a un risque pour la sécurité des personnes, vous avez besoin d’une alimentation externe. La différence avec l’alimentation intégrée est l’alimentation plus une coque, des lampadaires standard.
Alimentation intégrée
Si l’alimentation électrique installée dans les lampes et les lanternes abaisse généralement la tension, 12v à 24v, il n’y a aucun danger pour la sécurité des personnes. Cette alimentation de lampe à ampoule standard
Les caractéristiques de l’alimentation LED
Caractéristiques du pilote LED. Haute fiabilité, haute efficacité, facteur de puissance élevé, surtension en mode d’entraînement, fonction de protection
Grande fiabilité
La haute fiabilité aime particulièrement le pilote de lampadaire LED, installé à haute altitude. Un pilote de boîtier en aluminium étanche, de bonne qualité que pas facile à casser, réduit l’entretien.
Haute efficacité
Le courant de sortie du pilote de LED est constant et le circuit idéal est que, quelle que soit la modification de la courbe caractéristique de la LED, le courant du pilote reste inchangé. Mais limité à la précision des composants, il y a constamment une infime différence. Ce changement est également un paramètre important pour déterminer si le circuit pilote est excellent ; la LED allumée et la fonction de tension sont une relation non linéaire en “trois sections”, il est donc très important de maintenir un courant constant.
La LED à haute efficacité est un produit économe en énergie, l’efficacité de l’alimentation du conducteur doit être augmentée. L’alimentation est installée dans la structure de la lampe, ce qui est particulièrement important. Parce que l’efficacité lumineuse de la LED diminue à mesure que la température de la LED augmente, la dissipation thermique de la LED est très importante. Le rendement élevé de l’alimentation, sa dissipation de puissance est faible, la chaleur générée à l’intérieur des lampes et des lanternes est faible, elle réduit également l’échauffement des lampes et des lanternes. Il est propice à retarder la décroissance lumineuse des LED.
Facteur de puissance élevé
Le démarrage du driver de LED est un démarrage progressif en raison de la très mauvaise cohérence des LED et du changement instantané de l’activité de la jonction PN interne lors de la conduction. Le driver LED est donc généralement conçu pour un démarrage progressif afin d’éviter ce défaut.
Un facteur de puissance élevé est une exigence du réseau pour la charge. Généralement, il n’y a pas d’indicateur obligatoire pour les appareils de moins de 70 watts. Bien que la puissance d’un petit facteur de puissance d’un seul appareil soit un peu plus faible sur le réseau, la nuit, les lumières de tout le monde, la charge similaire est trop concentrée, produira une pollution plus grave du réseau. Pour 30 watts à 40 watts de puissance de lecteur LED, il y aura peut-être bientôt des indicateurs spécifiques des besoins en facteur de puissance.
Mode conduite
Parce que souvent, le circuit doit être installé dans un petit espace, avec la commodité de l’éclairage LED, le circuit doit être aussi simple que possible, ce qui permet de réduire les coûts et la consommation d’énergie.
La manière de piloter LED prévaut de deux types: l’une est une source de tension constante pour plusieurs sources de courant constant, chaque source de courant constant séparément pour chaque alimentation LED de route. De cette façon, la combinaison d’un flexible, d’un groupe d’une panne de LED, n’affecte pas le travail des autres groupes de LED, mais le coût sera légèrement plus élevé. L’autre est une alimentation continue à courant constant, une série de LED ou un fonctionnement en parallèle. Il a l’avantage d’un prix un peu inférieur, mais la flexibilité est médiocre. Il doit également résoudre une défaillance inévitable des LED, qui n’affecte pas le fonctionnement des autres LED. Ces deux formes, au fil du temps, coexistent. Plusieurs méthodes d’alimentation à courant constant, en termes de coût et de performance, seront meilleures. Peut-être la direction générale à l’avenir.
Protection contre les surtensions
Il ne nécessite généralement pas d’isolement car de nombreux produits sont similaires à la même structure que l’éclairage ordinaire, les aspects de sécurité peuvent être identiques à l’éclairage.
La capacité anti-surtension des LED de protection contre les surtensions est relativement faible, en particulier la capacité de résister à une tension inverse. Il est également essentiel de renforcer cet aspect de la sécurité. Certains luminaires LED sont installés à l’extérieur, comme les lampadaires LED. En raison de la décharge de la charge du réseau et de l’induction de la foudre provenant du système de réseau qui envahira diverses surtensions, certaines endommageront la LED. Par conséquent, l’alimentation du pilote de LED doit avoir la capacité de supprimer l’intrusion d’ondes et de protéger la LED des dommages.
Fonction de protection
Alimentation et fonctions de protection conventionnelles, il est préférable d’augmenter le retour négatif de la température de la LED dans la sortie de courant constant pour éviter que la température de la LED ne soit trop élevée; pour répondre aux exigences des réglementations de sécurité et de compatibilité électromagnétique.
Rôle d’un driver de LED.
L’alimentation du pilote LED est la clé du luminaire LED. C’est comme le cœur d’une personne. Le variateur de source à courant constant est le meilleur moyen de piloter les LED. Le courant traversant la LED n’est pas affecté par les changements de tension d’alimentation externes, les changements de température ambiante et la dispersion des paramètres de la LED, maintenant ainsi un courant constant et mettant pleinement en valeur les excellentes caractéristiques de la LED.
Avec une alimentation LED à courant constant pour les lampes LED, l’alimentation détectera et contrôlera automatiquement le courant traversant la LED pendant le fonctionnement. Donc, ne vous inquiétez pas du moment de la mise sous tension d’un flux de courant trop élevé à travers la LED, et n’avez pas à vous soucier de l’alimentation électrique brûlée par court-circuit de charge.
La méthode d’entraînement à courant constant peut éviter les changements de tension directe des LED causés par les changements récents. En revanche, le courant constant rend la luminosité LED stable et facilite la production en série des usines d’éclairage LED pour assurer la cohérence du produit. Par conséquent, de nombreux fabricants ont été pleinement conscients de l’importance de l’alimentation du variateur. De nombreux fabricants d’éclairage à LED ont abandonné la méthode à tension constante et la méthode de courant stable à coût légèrement plus élevé pour alimenter les lampes à LED.
Applications de pilote de LED
Les applications LED se trouvent dans presque tous les domaines d’applications électroniques. Ses variations d’intensité lumineuse, de couleur de la lumière et de contrôle marche/arrêt sont pratiquement imprévisibles. Ainsi, les pilotes de LED deviennent également des servomoteurs presque un à un, ce qui rend la famille de ce dispositif diversifiée en mettant en place différents circuits de support à la périphérie du circuit intégré de pilote de LED. Construire des solutions pour différentes applications LED. Rétroéclairage d’écran de petit à portable et pilote de lumière de bouton, lampadaires LED de grande à haute puissance, grand écran LED extérieur, etc.
Comment choisir un bon driver LED
Pas assez de connaissances sur les alimentations LED
La production d’éclairage à LED et de produits connexes du personnel technique de l’entreprise n’en sait pas assez sur l’alimentation à découpage pour que l’alimentation fonctionne correctement. Pourtant, certaines considérations d’évaluation critique et de compatibilité électromagnétique ne suffisent pas. Il y a encore certains dangers cachés.
La plupart des fabricants d’alimentations LED sont passés des alimentations à découpage ordinaires à l’alimentation LED. Les caractéristiques du LED et l’utilisation des connaissances ne suffisent pas.
Les normes ne sont pas uniformes
À l’heure actuelle, il n’y a presque pas de normes sur la LED. La plupart d’entre eux se réfèrent aux moyens de commutation des alimentations et des redresseurs électroniques.
Maintenant, la plupart des alimentations LED ne sont pas unifiées, donc le volume est généralement relativement mineur. Petit volume d’approvisionnement, le prix est élevé et les fournisseurs de composants ne sont pas très coopératifs.
Stabilité de l’alimentation
La stabilité des alimentations LED: entrée de tension large, travail à haute et basse température, surchauffe et protection contre les surtensions ne sont pas résolus un par un.
La durée de vie globale du circuit de commande
Tout d’abord, la durée de vie globale du circuit de commande, en particulier des dispositifs cruciaux tels que les condensateurs à haute température, affecte directement la durée de vie de l’alimentation.
Efficacité de conversion plus élevée
Les pilotes de LED devraient être mis au défi d’obtenir une efficacité de conversion plus élevée, en particulier lorsque la conduite de LED haute puissance l’est davantage. Étant donné que toute la puissance n’est pas dissipée sous forme de flux lumineux sous forme de chaleur, l’efficacité de conversion de l’alimentation est trop faible, ce qui affecte l’effet d’économie d’énergie des LED.
Coût
À l’heure actuelle, dans l’application de petites puissances (1 à 5 W), la proportion du coût de l’alimentation à courant constant a été proche de 1/3 du coût de la source lumineuse.
Plus de connaissances sur les pilotes LED
Calculer le nombre de LED par la puissance d’alimentation connue
Exemple: puissance de sortie nominale de l’alimentation 10W, en utilisant le courant direct nominal de 20mA, puissance de dissipation de 70mW dans les conditions de combien de LED peuvent être configurées? Selon la formule ci-dessus (c’est-à-dire prendre l’entier des données obtenues)
Pour le mode d’entraînement à tension constante:
A partir de la tension d’alimentation de sortie connue pour calculer le nombre de LED série par branche et le nombre de branches parallèles
(1) Calculer le nombre de LED par branche
(2) Calculer le nombre de branches parallèles
Remarque: les valeurs VLED varient en fonction de la couleur de la lumière, avec une alimentation régulée pour piloter les LED, pour contrôler le courant, doivent généralement être connectées dans des résistances en série.
Exemple: tension de sortie nominale A de 24V CC, puissance pour une alimentation de 10W, utilisant un courant direct nominal de 20mA, dissipation d’énergie pour une tension directe nominale de 70mW de 1,8V. Combien de LED peut-on configurer ? (Prendre l’entier des données obtenues)
Il peut prendre dix groupes de branches, chaque branche de 14 circuits série LED, un total de 140 LED.
2: Pour le mode de conduite à courant constant
À partir du courant de sortie d’alimentation connu et de la valeur du courant LED pour calculer le nombre de branches parallèles et le nombre de chaque branche
(1) Calculer le nombre de branches en parallèle
(2) Calculez le nombre de LED connectées en série :
Exemple: courant de sortie nominal A de 0,35A CC, puissance nominale de l’alimentation 10W, puissance de dissipation du variateur de 70mW, courant direct de 0,02A LED, comment peut-il être configuré?
Le nombre de branches parallèles :
(Prenez l’entier des données obtenues)
Nombre de connexions en série par branche : Nombre
Cela peut prendre 17 groupes, chaque groupe de 8 séries de LED, un total de 136 LED.
Calcul de perte de ligne et de chute de tension de ligne
fil P = fil IRV = IR
R fil = (Remarque: L est la longueur du fil; S est la section transversale du fil; est la conductivité électrique du fil) peut également consulter le manuel de l’électricien.
Exemple: avec une longueur de 10 mètres (fil positif et négatif de 5 mètres chacun), fil à âme de cuivre 24AWG, à travers le courant de 2A, la perte de puissance et la chute de tension de ligne sont de combien?
Vérifiez que le manuel de l’électricien se trouve : R fil = 0,737W
fil V = 2 × 0,737 = 1,474 V
Fil P = 2 × 0,737 = 2,948W
D’après les calculs ci-dessus, le courant de ligne est plus grand. Nous devons faire attention à la sélection de la section de fil appropriée. Sinon, la perte de ligne et la chute de tension de ligne sont assez importantes.
Ce n’est que lorsque nous comprenons parfaitement les caractéristiques essentielles des LED et des alimentations LED que nous pouvons concevoir et utiliser correctement les sources lumineuses LED.
Exemples de sélection
Si les perles lumineuses LED constituent la bande, vous devez calculer en fonction du modèle spécifique.
Les produits conventionnels utilisant la structure de circuit sont le mode 3LED +1R, c’est-à-dire 3 LED plus une résistance R ensemble pour former un groupe, puis avec d’autres groupes de la même connexion ensemble pour former une structure parallèle. Lorsqu’un groupe de LED a des problèmes, cette conception n’affectera pas l’utilisation régulière des autres groupes. Selon la structure actuelle du circuit, le courant chargé sur toutes les LED de chaque groupe est de 20 mA. Vous pouvez calculer le courant de chaque unité de la bande LED; sous la loi du shunt parallèle, le courant total de la bande LED est la somme du tirage de chaque groupe.
Par exemple, 1210 barre lumineuse, un mètre de 60 lumières, selon la structure du circuit 3LED + 1R, puis 60 lumières/3 égales à 20 groupes, chaque courant est de 20mA (0,02A) 1210 barre lumineuse par mètre de méthode de calcul de courant est .
60/3 * 0,02 = 0,4 A. Donc, si vous voulez connaître le nombre total de mètres de courant de bande LED, utilisez 0,4 A x le nombre de mètres peut être la réponse.
Un autre exemple est la barre lumineuse 5050, et la structure est la même ; la différence est que le 5050 a trois sorties. Ainsi, selon la spécification régulière de 60 lampes par mètre à calculer, le courant total de la barre lumineuse 5050 est calculé comme suit
60/3*0,02*3=1,2A/m.
Le nombre total de mètres de bande lumineuse 5050, son courant total est de 1,2AX le nombre de mètres, mais, en ingénierie, généralement, 1 mètre de 60 perles de bande lumineuse 5050 avec alimentation 1A fera l’affaire, 2 mètres avec 2A, et bientôt.
S’il s’agit d’un panneau lumineux ou d’une ampoule LED ordinaire, choisissez en fonction de la puissance réelle des lumières LED.
P=UI I=P/U, divisez la puissance de la lampe par la tension 12V (en supposant que la lumière LED est une tension de travail de 12V), et le résultat est le courant de travail. Notez que le choix de l’alimentation est directement lié à la luminosité, la durée de vie et la sécurité des lampes LED. Il ne faut donc pas utiliser une alimentation de mauvaise qualité. Maintenant sur le marché, les lampes et lanternes à LED permettent d’économiser de l’argent sur l’alimentation électrique, que nous devrions utiliser le pilote pour répondre aux normes de sécurité nationales. Une telle alimentation est chère, il faut faire attention à l’achat d’une alimentation bon marché
