Branża oświetlenia LED ewoluuje od prawie 20 lat, a moc świateł staje się coraz wyższa, szczególnie w oświetleniu rosnącym, oświetleniu stadionowym i innych zastosowaniach oświetleniowych o dużej mocy, ponieważ użytkownicy próbują zmniejszyć ilość światła, aby pokryć ten sam obszar, więc aby zaoszczędzić na kosztach instalacji i konserwacji. A projektanci opraw oświetleniowych często cierpią z powodu gorącego sterownika LED, zwłaszcza gdy jest on zamocowany wewnątrz oprawy oświetleniowej, co prowadzi do większej awaryjności i krótszej żywotności. W tym artykule opisano kilka kluczowych kroków, które pozwolą upewnić się, że sterowniki LED są prawidłowo używane w urządzeniu.
1. Kluczowy parametr temperatury sterownika: Tc (temperatura obudowy).
Tc jest zwykle widoczne w 2 sekcjach arkusza danych sterownika LED, jak poniżej. Pierwszy punkt znajduje się w sekcji danych technicznych, gdzie pokazana jest maksymalna dozwolona Tc, a typowa wartość to 90, którą można również znaleźć w raportach certyfikacji bezpieczeństwa.
Drugi obszar to krzywa czasu życia w funkcji tc, gdzie czas życia można znaleźć zgodnie z rzeczywistą zmierzoną temperaturą obudowy. Najwyraźniej niższa temperatura skutkuje dłuższą żywotnością, co jest niezbędne w przypadku projektów opraw oświetleniowych o dużej mocy.
Tak więc, aby poprawić konstrukcję termiczną sterownika LED, musimy zrozumieć, jakie czynniki wpływają na Tc i ogólnie rzecz biorąc, projektanci muszą zmniejszyć wytwarzanie ciepła i poprawić sposoby rozpraszania ciepła.
2. Znajdź wysokowydajne sterowniki LED.
Przy tej samej mocy znamionowej wyższa sprawność oznacza mniejsze straty mocy lub wytwarzanie ciepła. Poniższa tabela przedstawia typową wydajność sterownika o wysokiej wydajności.
Moc | 100 W | 200 W | 300 W | 400 W | 500 W | 600 W | 700 W | 800 W | 1000 W |
Izolowany sterownik Wydajność | 90% | 92% | 93.5% | 94% | 94.5% | 95% | 95.5% | 96% | 96% |
Nieizolowana wydajność sterownika | 94% | 94.5% | 95% | 95.5% | 96% | 96.5% | 97% | 97.5% | 97.5% |
Użytkownicy muszą znaleźć odpowiedni zakres napięcia wejściowego, który ma duży wpływ na wydajność, jak pokazano na poniższym rysunku. Stan obciążenia również odgrywa rolę w wartości, jak pokazano, stan obciążenia 90 ~ 100% jest najbardziej przyjazny dla pracy z wysoką wydajnością.
Obecnie coraz więcej projektantów zaczyna wykorzystywać nieizolowane przetworniki do zastosowań o dużej mocy nie tylko ze względu na koszty, ale także wyższą wydajność.
3. Rozpraszanie ciepła.
Istnieją 3 sposoby rozpraszania ciepła: przewodzenie, konwekcja i promieniowanie. Mówiąc ogólnie, przewodzenie odnosi się do przenoszenia ciepła przez bezpośredni kontakt, konwekcja to ruch ciepła przez ruch substancji takich jak powietrze lub woda, podczas gdy promieniowanie to przenoszenie energii przez fale elektromagnetyczne.
Przewodzenie jest w stanie obsłużyć większość ciepła, jeśli styk sterownika i oprawy oświetleniowej jest wystarczająco blisko, a lepiej, jeśli między nimi znajduje się klej silikonowy, aby zwiększyć powierzchnię styku i wymianę ciepła. A przewodzenie jest najważniejszym sposobem na schłodzenie przetwornika, gdy przetwornik jest zamocowany wewnątrz obudowy, gdzie konwekcja lub promieniowanie prawie nie mają wpływu na wydajność cieplną, ponieważ wewnątrz obudowy nie ma przepływu powietrza, a fale elektromagnetyczne nie mogą być emitowane na zewnątrz w metalowa obudowa. Dlatego w przypadku opraw o dużej mocy niezwykle ważne jest upewnienie się, że obudowa sterownika LED jest całkowicie przymocowana do obudowy oprawy.
A jeśli sterownik jest zamocowany na zewnątrz, konwekcja i promieniowanie mogą odgrywać dużą rolę w schładzaniu przetwornika, a zwykle sytuacja termiczna jest całkiem dobra w tym zastosowaniu.
4. Specjalne otoczenie.
Temperatura otoczenia może dochodzić do 85 stopni C w stalowniach, gdzie normalny sterownik LED może ewentualnie uruchomić zabezpieczenie przed przegrzaniem lub nawet bezpośrednio się zepsuć. Wykorzystując unikalną technologię i wysokiej jakości komponenty wewnątrz przetwornika, uPowerTek oferuje wybór dla tego rodzaju specjalnych zastosowań.
Streszczenie
Wydajność termiczna sterownika LED jest jednym z kluczowych aspektów niezawodnej i wysokiej jakości konstrukcji oprawy oświetleniowej, a zrozumienie sposobów chłodzenia sterownika LED pomaga projektantom tworzyć lepsze oświetlenie.