LED-Treiber Einschaltstrom und MCB-Menge

Der Einschaltstrom in LED-Leuchten ist ein Bereich, der bei der LED-Beleuchtung weiterhin Anlass zur Sorge gibt. Tatsache ist jedoch, dass Einschaltströme nicht nur bei LEDs, sondern im gesamten Stromversorgungskonzept auftreten. Es ist üblich, dass ein MCB ausgelöst wird. Sehen wir uns nun an, was Einschaltstrom und MCB bedeuten und wie die Anzahl der Netzteile berechnet wird, die an einen MCB angeschlossen werden können.

LED-Einschaltstromrechner

Wenn Sie nur wissen möchten, wie viele LED-Treiber an einen MCB angeschlossen sind, können Sie das von uns für Sie entwickelte Formular verwenden. Geben Sie einfach den Einschaltstrom, die Impulsdauer und den Eingangsstrom ein, wählen Sie dann den MCB-Typ aus, und Sie erhalten das Ergebnis.

Bitte lesen Sie weiter, wenn Sie wissen möchten, wie die Nummer zustande kommt.

Was ist der Einschaltstrom des LED-Treibers?

Der Einschaltstrom des LED-Treibers ist der maximale momentane Eingangsstrom (Kurzzeit), der beim Einschalten der Stromversorgung in den LED-Treiber fließt.

Einschaltstrom hat andere Namen wie Einschaltstoß und Eingangsstoßstrom. Es ist keine Neuigkeit, dass LED-Treiber hohen Einschaltströmen ausgesetzt sind, die bis zum 100-fachen des Nenndauerstroms ansteigen.

Einschaltstrom
Einschaltstrom und MCB

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Was verursacht Einschaltstrom in LED-Treibern?

Einschaltstrom tritt in jedem Gerät auf, das Wechselstrom aus der Stromquelle bezieht, wie z. B. Transformatoren, Elektromotoren, LED-Treiber usw.

LED-Treiber haben Kondensatoren, die mit einer Stromversorgung eine minimale Ladung im Standardmaßstab erzeugen. Infolgedessen benötigen die LED-Treiber einen hohen Anfangsstrom, um den Kondensator aufzuladen, was zu einem Einschaltstrom führt. Außerdem dauert es sehr schnell, bis der Eingangsstrom den Kondensator auflädt, wodurch ein Einschaltstoß entsteht.

Lassen Sie uns eine klarere Ansicht mithilfe des Diagramms zur aktuellen Zeit unten haben.m the graph ,

Aktuelles Zeitdiagramm

Wir sehen, dass es einige Millisekunden dauert, bis der Eingangsstrom einen stationären Zustand erreicht. Aufgrund der Ladegeschwindigkeit des Kondensators durch den Eingangsstrom steigt der Strom jedoch auf einen Spitzenstrom (mit 6 A bezeichnet). Dann fällt der Strom nach einer Weile auf den Dauerstrom (mit 5A bezeichnet). Somit ist der Strom, der bei der kurzen Zeitdifferenz vorhanden ist, der Einschaltstrom.

Bedeutung und Identifizierung des Einschaltstroms

Die Frage, die Ihnen durch den Kopf gehen könnte, könnte lauten: Warum sprechen wir von Einschaltströmen? Oder warum ist es in der Beleuchtungsindustrie so ein Problem? Um Antworten zu geben, wollen wir uns die Bedeutung von Einschaltströmen in LED-Treibern ansehen.

Die Auswirkungen des Einschaltstroms auf LED-Treiber sind nicht ansprechend. Erfahrungsberichte besagen, dass Einschaltströme eher ein Ärgernis als ein Verbündeter des LED-Systems sind. Da das Einschaltstromverhältnis zu dem des Dauerstroms hoch ist, führt dies zu einem Stoß, der Folgendes verursacht;

  • Auslösen des Netzschalters
  • Durchgebrannte Sicherungen
  • Beschädigung des Leistungsschalters
  • Ausfall des Lichtdämpfungssystems
  • Relaiskontakte schweißen

Insgesamt stellt der Einschaltstrom eine große Gefahr für LED-Treiber dar, da er den Treiber beschädigen und die Effizienz verringern kann.

Die nächste Aufgabe in diesem Abschnitt besteht darin, Ihnen dabei zu helfen, einen Einschaltstrom zu identifizieren. Wir können dieses Kunststück erreichen, indem wir die Eigenschaften der Einschaltströme skizzieren.

  • Sie sind unverzögert: treten zu dem Zeitpunkt auf, an dem der LED-Treiber mit Strom versorgt wird
  • Besitzt einen höheren Strom als der Nennstrom des Treibers
  • Haben typischerweise einen Spannungsbereich von 120V-240V
  • Hält nur kurze Zeit an, ist aber effektiv genug, um Schaden zu verursachen
  • Es mittelt während eines halben Zyklus

Wie berechnet man den Einschaltstrom?

Bei der Berechnung des Einschaltstroms sollten Sie Faktoren wie Zeit (Dauer), Spitzenstrom und Wellenform berücksichtigen. Erinnern wir uns zunächst an die Einschaltstromphänomene, die wir grafisch darstellen. Sie werden sehen, dass der Eingangsstrom bei eingeschaltetem LED-Treiber auf einen Spitzenstrom ansteigt, bevor er zum Dauerstrom zurückkehrt.

Der obige Mechanismus führt zu einer Wellenform, deren Form von dem variierenden Einschaltstrompegel abhängt. Aus diesen Wellenformen können wir nun die Einschaltströme berechnen. Jede Form der Wellenform hat eine geeignete Formel zur Berechnung des Einschaltstroms.

Sehen wir uns die folgende Tabelle an:

Wo;

Ip = Spitzenstrom

Ia = Dauerstrom

t = Zeit

Alternativ können Sie den Einschaltstrom mit Geräten wie Digitalmultimeter, Zangenmessgerät und Netzqualitätsanalysator messen.

Leistungsschalter-App-Hinweis

Faktoren, die Einschaltströme von LED-Treibern beeinflussen

Zu den Faktoren, die den Einschaltstrom beeinflussen, gehören Eingangsspannung, Temperatur und Last. Mal sehen, wie sie mit Einschaltströmen reagieren

  • Eingangsspannung : Einschaltströme nehmen zu, wenn die Eingangsspannung ebenfalls zunimmt.
  • Interner Bulk-Kondensator : Dies ist der Hauptgrund, warum ein hoher Einschaltstrom auftritt. Je höher die Kapazität, desto höher der Einschaltstromwert.
  • Temperatur : Bei hoher Temperatur wird der Widerstand niedrig, was zu einem höheren Einschaltstrom führt. Das Umgekehrte ist bei einer niedrigeren Temperatur des Systems der Fall.
150-W-LED-Treiber mit offenem Rahmen
Massenkondensator im LED-Treiber

So begrenzen Sie den Einschaltstrom in LED-Treibern

Wenn wir diesen Artikel durchgehen, sehen wir, dass der Einschaltstrom eine gültige Tatsache ist und eine große Gefahr für die LED-Treiber darstellt. Daher ist der beste Schritt, Möglichkeiten zur Begrenzung der Einschaltströme zu erkunden, um die LED-Treiber zu erhalten und zu verbessern.

Aber bevor wir uns mit den Begrenzungsmethoden befassen, sollten wir die Faktoren verstehen, die dabei helfen, die geeignete Begrenzungsmethode zu bestimmen.

  • Schaltzeit: Bei einer schnellen Schaltzeit ist die Methode des negativen Temperaturkoeffizienten (NTC) ungeeignet. Die Technik ist nicht geeignet, da der NTC keine Zeit zum Abkühlen hat, was die Temperatur und damit den Einschaltstrom nach oben treibt.
  • Lastkapazität: Ein System mit hoher Kapazität benötigt einen hohen Übergangsstrom, wenn es eingeschaltet ist. Daher ist eine Sanftanlaufschaltung ideal, um den Einschaltstrom zu begrenzen.
  • Niederspannungsphänomene mit niedrigem Strom: treten auf, wenn Last und Stromquelle im selben Stromkreis vorhanden sind. Der ideale Ansatz ist die Verwendung eines Spannungsreglers.
  • Bewertung des stationären Stroms : Der NTC-Ansatz ist in diesem Fall geeignet, da ein hoher stationärer Strom tendenziell die Temperatur erhöht.

Fertig und abgestaubt mit den Faktoren ist es nun an der Zeit, uns mit den richtigen Begrenzungsmethoden zu befassen.

Einschaltstrom 1

Die Methode des negativen Temperaturkoeffizienten (NTC).

Der NTC-Ansatz wird auch als Thermistor bezeichnet. Es nutzt das Prinzip der Widerstandsänderung bei unterschiedlichen Temperaturen. Das heißt, es bietet einen hohen Widerstand bei niedrigen Temperaturen und einen niedrigen Widerstand bei hohen Temperaturen.

Der NTC und die Eingänge sind in Reihe; Wenn also eine Stromversorgung vorhanden ist, bietet der NTC einen hohen Widerstand und verringert den Einschaltstrom.

Einschaltstrom

Sanftanlaufschaltung

Es ist auch unter dem Namen Verzögerungsschaltung bekannt, die hauptsächlich in Spannungsreglern vorhanden ist. Die Schaltung unterstützt die Änderung der Ausgangsanstiegszeit, was wiederum den Ausgangsstrom verringert. Darüber hinaus hilft eine Sanftanlaufschaltung, den Einschaltstrom zu reduzieren.

Leitungsschutzschalter (MCBs)

Ein Leitungsschutzschalter ist ein elektromagnetisches Gerät, das ein vollständig geformtes Isoliermaterial trägt. Die Hauptfunktion dieses Geräts besteht darin, den Stromkreis zu schalten. Es bedeutet, dass der Stromkreis (der mit Strom verbunden ist) automatisch geöffnet wird, wenn der Strom, der durch den Stromkreis fließt, einen festgelegten Wert oder Grenzwert überschreitet. MCB wurde entwickelt, um das dem Gerät nachgeschaltete Kabel vor Überlastung und Kurzschluss zu schützen und Schäden an Kabeln und Geräten zu vermeiden. Das Gerät kann wie Standardschalter bei Bedarf manuell ein- oder ausgeschaltet werden.

C16 MCBs

Leitungsschutzschalter werden aufgrund der Begrenzungen des NTC oder Thermistors ausgelöst, wenn sie den Einschaltstrom nicht begrenzen können. Das Prinzip von MCB ist, dass es öffnet, sobald es ein Kurzschlussszenario einer Überlastung erkennt. Somit wirkt der MCB als Barriere, da er auslöst, bevor überschüssige Energie in die Treiber fließt, und dennoch das Licht aufrechterhält.

Arten von MCB

Es gibt 3 MCB-Typen, Typ B, Typ C und Typ D, und die Geschwindigkeit, bei der sie auslösen, hängt vom Überlastgrad ab und wird normalerweise durch ein thermisches Gerät im MCB bestimmt. Eine typische MCB-Auslösekurve zeigt die Zeitdauer, die erforderlich ist, damit ein Leistungsschalter bei einem bestimmten Überstrompegel auslöst (siehe unten).

Diese Kurven unterscheiden sich von Hersteller zu Hersteller und von Typ zu Typ. Typischerweise hat die MCB-Kurve des B-Typs einen Betriebsbereich von 3 bis 5 In, der C-Typ hat 5 bis 10 In und der D-Typ hat 10-14 In gemäß den Datenblättern der am häufigsten verwendeten ABB S201M-Serie.

Auslösecharakteristik von MCBs

MCB löst aus, wenn ein Stromkreis überlastet ist oder wenn ein Kurzschluss im System aufgetreten ist, und hat je nach Verwendungszweck, dh für Wohn-, Gewerbe-, Industrie- oder öffentliche Gebäude, einen Nennstrom von z. B. 6 A oder 10 A. Der MCB wird unter zwei Bedingungen ausgelöst: Dauerstrom und Momentanstrom, auch Einschaltstrom genannt.

Die Fähigkeit des MCB zum Auslösen ist abhängig von der Dauer des Stroms und seiner Größe. Sehen wir uns ein Diagramm an, das die Eigenschaften jedes MCB zeigt.

Auslösekennlinie für Leitungsschutzschalter Typ B
Auslösekurve für MCB Typ B

Die blaue Kurve ist der Nennstrom bei einer bestimmten Dauer aus den obigen Abbildungen, und der Kästchenbereich zeigt den sofortigen Auslösebereich.

Auslösekennlinie für Automaten vom Typ C
Auslösekurve für mMCB vom Typ C

Daher können wir die Auslösekennlinien anhand der folgenden Tabelle zusammenfassen.

Es zeigt, dass ein MCB vom Typ C dem doppelten Nennstrom bei einer Dauer von 850 ms ohne Auslösung und dem dreifachen Nennstrom für 130 ms ohne Auslösung standhalten kann.

ein typ c mcb 1

Auslösekennlinie für Automaten vom Typ d
Auslösekennlinie für Automaten vom Typ d
Einschaltstrom und MCB

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Formel zur Berechnung der für das System erforderlichen MCB-Bewertung

Um die Anzahl der LED-Treiber zu ermitteln, die Sie parallel an einen einzelnen MCB anschließen können, benötigen Sie das folgende Bild. Die Formel zur Berechnung der Lastzahl des LED-Treibers lautet Min (I trip /I driver ,I hold /I inrush) . Der Wert ist das Minimum zwischen zwei Werten.

I trip : MCB-Nennstrom (hängt von verschiedenen MCB-Typen ab).

I -Treiber : Der maximale durchschnittliche Eingangsstrom eines LED-Treibers.

Ich halte : den momentanen Nennstrom des MCB.

I inrush : der maximale Einschaltstrom eines LED-Treibers.

verschiedene Arten von MCB

Und die kritischste Kurve, um zu berechnen, wie viele LED-Treiber parallel geschaltet werden können, ist die folgende. Wir müssen die Kurve Prüffaktor vs. Impulsdauer aus dem MCB-Datenblatt finden, dann die Impulsdauer aus dem Datenblatt des LED-Treibers finden, dann können Sie den Prüffaktor-K-Wert gemäß der Kurve erhalten. Den Einschaltspitzenstrom entnehmen Sie dem Datenblatt des LED-Treibers. Es gibt normalerweise zwei Arten von Dauer im Datenblatt, T50 und T10. T50 bedeutet die Dauer zwischen 50 % Spitze und 50 % Spitze, T10 bedeutet die Dauer zwischen 10 % Spitze und 10 % Spitze. Wir verwenden T50-Daten für die Berechnung.

Ein typisches Beispiel zur Berechnung von MCB-Lasten ist unten dargestellt.

Bis jetzt haben Sie gelernt, was Einschaltstrom ist und wie Sie die Anzahl der LED-Treiber berechnen, die an einen MCB angeschlossen werden können. Wenn Sie noch Zweifel haben, können Sie uns eine Nachricht senden, um mehr zu erfahren.



    uPowerTek LED-Treiber MCB-Auswahl

    Suchen Sie zuerst die Spitzenstrom-Dauer-Tabelle aus dem MCB-Datenblatt, Sie können eine Spitze nehmen, wie ich sie oben erwähnt habe.

    Dauer
    [us]
    Aktuelles B10
    [Ein Höhepunkt ]
    Aktuelle B13
    [Ein Höhepunkt ]
    Aktuelle B16
    [Ein Höhepunkt ]
    Aktuelle B20
    [Ein Höhepunkt ]
    10070091011201400
    200260338416520
    300177230.1283354
    400145188.5232290
    500122158.6195244
    600110143176220
    700102132.6163204
    80097126.1155194
    90093120.9149186
    100090117144180

    Die beste Wahl für einen MCB ist einer, der den Spitzenstrom und die Impulsdauer reduziert. Daher entwickelte uPowerTek eine Lösung zur Reduzierung des Einschaltstroms in LED-Treibern.

    Beseitigen Sie letztendlich die MCB-Auswahlschwierigkeit


    Wenn das System größer wird, wird es viel schwieriger, den richtigen MCB auszuwählen. Dadurch wird der Einschaltstrom des LED-Treibers auf ein bestimmtes Niveau reduziert, wodurch sich die Auswahlberechnung nur auf den Eingangsstrom des normalen Betriebs bezieht. Das neue LED-Treiberdesign von uPowerTek reduziert den Spitzenwert des Einschaltstroms auf 1/10 der Konkurrenz und erhöht so die Sicherheit der MCB-Auswahl erheblich.

    Einschaltstromspitze

    Letzte Worte

    Einschaltstrom ist unbestreitbar eine Bedrohung für LED-Treiber. Wir alle wünschen uns effiziente LED-Treiber und sogar eine längere Lebensdauer unserer LED-Treiber. Die gute Nachricht ist, dass uPowerTek all diese Probleme berücksichtigt und LED-Treiber mit Systemen entwickelt, die Einschaltströme begrenzen. Es war eine bemerkenswerte Reise, da wir jetzt gute Kenntnisse über das Konzept des Einschaltstroms haben. Und vergessen Sie nicht, dass uPowerTek weiterhin nützliches Wissen sowie herausragende LED-Treiberlösungen bereitstellt.

    Kontaktieren Sie uns jetzt, um die LED-Treiber mit niedrigem Einschaltstrom anzufordern !



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