Pilotes de LED non isolés et isolés pour les applications d’éclairage sportif

L’industrie de l’éclairage LED évolue depuis des dizaines d’années et il y a toujours des questions sur « isolé et non isolé », lequel est le meilleur ? Dans le passé, ce genre de débat n’existait que dans les conceptions à faible et moyenne puissance, mais de nos jours, la question se pose sur les applications à haute puissance comme l’éclairage sportif et l’éclairage portuaire.

Ma réponse est que nous ne pouvons que dire lequel est le plus adapté à certaines applications ou conceptions de luminaires. Les deux ont les raisons d’être utilisés sur le marché. Et cet article fournit quelques idées aux concepteurs de luminaires sur la façon de choisir entre les deux types de pilotes LED.

lumière de sport

La différence entre le pilote de LED non isolé et isolé

Cette figure ci-dessous montre les détails des deux structures. La principale différence concerne le transformateur d’isolement qui isole la sortie de la haute tension d’entrée CA.

pilote led isolé 700

Et le tableau ci-dessous montre plus sur les différences électriques.

Pas isoléIsolé
TopologieBuck, boost, buck-boost etc.Flyback, demi-pont avant LLC, etc.
ComplexitéBasMoyen et haut
EfficacitéHauteMilieu
Tension de sortieHauteMoyen et bas
Sécurité de sortiePeu sûrRelativement sûr, SELV ou classe 2 peut être atteint
Coût25 % de moins25 % plus élevé
ApplicationIntégréIndépendant
Conception de luminairesPlus d’isolation nécessaireFacile

Gradation isolée et pilotes de LED isolés

Les deux concepts peuvent être facilement mélangés lorsque nous parlons d’« isolé », car ce mot peut être utilisé pour décrire à la fois la gradation ou le pilote de LED lui-même. Ce sont des concepts totalement différents. La gradation isolée signifie que l’interface de gradation, comme les signaux DALI, 0-10 V ou PWM, est isolée de l’entrée, de la sortie ou de la terre physique. Ainsi, peu importe que la sortie du pilote LED soit sûre ou non, au moins les contrôleurs de gradation qui sont connectés directement aux luminaires sont sûrs. Et c’est la raison pour laquelle la gradation isolée devrait être utilisée par les utilisateurs. Selon la norme IEC61347-1, tous les luminaires, quels que soient les pilotes de LED non isolés, sont utilisés ou non, l’interface de gradation ou les circuits doivent être isolés séparément. Le niveau de résistance électrique de l’entrée, de la sortie, du boîtier et de l’interface de gradation est indiqué dans le tableau ci-dessous.

Unité : VcaSaisirProductionAtténuationCas
Saisir37501554
Production15541554
Atténuation375015541554
Cas155415541554

Comment choisir et concevoir avec des pilotes LED non isolés.

Il n’est pas facile de trouver un bon pilote de LED non isolé pour une conception haute puissance, les éléments suivants doivent être pris en compte avec soin :

a.Efficacité et thermique. Les drivers de LED non isolés ont l’avantage d’être efficaces par rapport aux drivers de LED isolés conventionnels. Mais cela ne signifie pas que l’efficacité n’est pas importante. Une meilleure efficacité signifie une perte de puissance inférieure et moins de génération de chaleur, ainsi le pilote LED LED peut avoir une durée de vie plus longue et une plus grande fiabilité avec une meilleure situation thermique. La vérification de la température du boîtier au point Tc est obligatoire pour une bonne conception du luminaire.

b. Performances de gradation. L’utilisation d’un pilote LED à moindre coût ne signifie pas que nous devons sacrifier les performances. Une gradation fluide avec une compatibilité de contrôle 0-10V ou DALI ou DMX est importante pour les éclairages de stade, en particulier la réponse de gradation rapide.

c. Trouvez la bonne plage de tension d’entrée pour différents pays.

d.Essayez d’utiliser la haute tension LED pour obtenir la meilleure efficacité.

e.Utilisez la carte LED avec une isolation plus élevée. Une tension d’isolation de 3 kV est suggérée.

f.Faites une isolation adéquate pour l’ensemble du luminaire afin de vous assurer que tous les points pouvant être touchés par le corps humain sont sûrs et capables de passer le test d’isolation.

Les pilotes de LED non isolés haute puissance d’uPowerTek sont certifiés UL, ENEC, CB et RCM, et ils peuvent être de bons choix pour les applications haute puissance.

Comment résolvez-vous le problème de lueur pour la lumière de croissance lors de l’extinction ?

Les cultivateurs ont de plus en plus réalisé que la très petite lumière que nous appelons « lueur » dans cet article peut avoir un impact considérable sur le rendement des plantes, comme l’a indiqué le célèbre professeur Dr Bruce Bugbee dans son cours. Il est donc important pour les concepteurs de luminaires de comprendre pourquoi la « lueur » se produit et comment éviter la « lueur ».

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Pourquoi la « lueur » se produit

Il existe deux manières d’éteindre les lumières, l’une consiste à couper l’entrée CA et l’autre à « éteindre » à l’aide des signaux de commande de gradation. Le simple fait de couper l’entrée CA est sûrement capable d’empêcher la lumière de briller car il n’y a pas du tout de chemin d’énergie vers la LED, mais ce n’est pas dans notre plage de discussion car ce n’est pas une façon « intelligente » ou « modernisée » de traiter avec l’industrie légère de croissance.

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Aujourd’hui, nous ne parlons que de la lueur dans l’état « dim off » avec entrée AC connectée aux luminaires. Il y a deux raisons comme ci-dessous :

a. La tension de sortie du pilote de LED n’est pas assez basse pendant la « dim off ». Il existe de nombreux pilotes de LED utilisant une tension de sortie inférieure à un niveau bas pour réaliser le dim-off.

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b. Les puces LED et les condensateurs, y compris le condensateur Y à l’intérieur du pilote et les condensateurs parasites entre la LED et la terre, forment un chemin de courant pour que la lueur se produise. Comme le montre la figure ci-dessous, la tension alternative d’entrée de ligne donne l’énergie via CY1, Cp1 et Cp2 à la LED. CY1 est le condensateur Y et Cp1/Cp2 est le condensateur parasite entre la LED et le dissipateur thermique de la carte LED qui est connecté à la terre. Pour les pilotes isolés, CY1 est beaucoup plus grand que Cp1 et Cp2, donc le problème n’est pas grave dans la plupart des cas. Mais pour les pilotes non isolés, CY1 est presque nul, donc la tension de mode commun est en fait directement appliquée à Cp1 et Cp2, et lorsque Cp1 n’est pas égal à Cp2, il peut y avoir une différence de tension entre Vout+ et Vout- fait donc briller la LED .

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Comment éviter la « lueur »

Connaissant la raison de la lueur, nous sommes en mesure de résoudre le problème de la manière suivante.

a. N’utilisez PAS la méthode d’abaissement de la tension de sortie pour s’éteindre car différentes LED se comportent différemment et nous ne savons pas de combien de tension la LED peut conduire. Donc, pour éliminer la possibilité, nous devons éteindre totalement le pilote de LED plutôt que de simplement baisser la tension de sortie. Il y a aussi un autre avantage que l’alimentation en veille est beaucoup plus faible car le pilote est en « mode veille ». Mais l’autre résultat est que le coût du pilote est plus élevé en ajoutant ce type de circuit à l’intérieur du pilote.

b.Pour éviter le courant de fuite en mode commun à travers les condensateurs parasites, nous avons deux façons, soit de déconnecter la terre, soit de déconnecter l’entrée/la sortie pendant l’état dim-off. Évidemment, nous ne sommes pas autorisés à déconnecter la terre par des normes de sécurité avec la ligne AC connectée. Donc la seule façon d’avoir à faire est de déconnecter l’entrée ou la sortie à LED par un relais interne. Aussi l’inconvénient est le coût plus élevé.

Vérifiez les pilotes de LED non isolés uPowerTek Glow-free

Sommaire

S’assurer de l’obscurité pour la culture du cannabis et des légumes est si important que les fabricants de pilotes de LED comme uPowerTek consacrent de grands efforts aux conceptions pour éviter la «lueur» en état éteint. Pour les concepteurs de luminaires, il faut s’assurer que le luminaire est entièrement testé en chambre noire avant de finaliser le produit. N’hésitez pas à nous faire savoir si vous avez des questions.



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