چگونه یک منبع تغذیه LED انتخاب کنیم؟

یافتن منبع تغذیه مناسب برای ال ای دی های خود ضروری است چه در حال ساخت وسایل ال ای دی خود باشید، چه در حال تعمیر و مقاوم سازی وسایل موجود یا خرید چراغ های LED جدید. برای اینکه LED های شما به درستی کار کنند، یک منبع تغذیه با ولتاژ ثابت یا یک درایور LED جریان ثابت یا ترکیبی از این دو می خواهید. هنگام انتخاب منبع تغذیه برای روشنایی LED، چندین جنبه وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. این مقاله به تمام این متغیرها می پردازد و به شما در انتخاب بهترین منبع تغذیه برای LED های خود کمک می کند.

برای جلوگیری از زیاده‌روی، اکثر LEDها به یک دستگاه محدودکننده فعلی- نیاز دارند که ممکن است مقاومت یا درایور باشد. این درایور جریان ثابت یا مقاومت محدود کننده جریان، با کنترل جریان عبوری به LED ها، عملکرد ایمن آنها را حفظ کرده و طول عمر آنها را افزایش می دهد. با گرم شدن LED ها، خواص الکتریکی آنها تغییر می کند. اگر جریان کنترل نشود، در نهایت مقدار بیش از حد جریان را می کشند. چراغ LED در نهایت به دلیل گرمای داخلی بیش از حد ناشی از این جریان بیش از حد از کار می افتد، که باعث تغییر روشنایی می شود. شما یک دستگاه جریان ثابت در سیستم خود می خواهید، چه در حال ساخت وسایل ال ای دی خود باشید و چه با استفاده از هر یک از ال ای دی های ستاره جزء ما. درایورها یا مقاومت ها برای کنترل جریان از قبل در اکثر کالاهای LED تکمیل شده یا چراغ های نوار LED (که مستقیماً از فروشگاه خریداری می کنید) وجود دارد. ممکن است با خواندن این پست جامع متوجه شوید که آیا به یک منبع فعلی ثابت نیاز دارید یا خیر. اگر دستگاه محدودکننده فعلی ندارید، اولین قدم را پیدا کنید. اگر محصول LED شما در حال حاضر دارای جریان تحت کنترل است، می توانید از این صفحه برای یافتن منبع تغذیه با ولتاژ ثابت استفاده کنید.

منابع تغذیه ولتاژ ثابت

چراغ‌های ال‌ای‌دی که قبلاً به مقاومت‌ها یا درایورهای جریان ثابت مجهز شده‌اند، می‌توانند توسط یک منبع برق با ولتاژ ثابت تغذیه شوند. معمولاً برای این نوع کالاها یک ولتاژ DC ثابت مورد نیاز است. اگر از باتری برای تغذیه چراغ های خود استفاده می کنید یا ولتاژ DC ثابتی دارید که برای آنها کافی است، خوش شانس هستید. این به ندرت اتفاق می افتد، و شما می خواهید منبع تغذیه ای برای تبدیل برق خود به یک ولتاژ DC ایمن برای چراغ های خود داشته باشید. به عنوان مثال، اگر بخواهید نوارهای فلکس ال ای دی را در خودروی خود قرار دهید، به منبع تغذیه نیاز نخواهید داشت زیرا این نوارها دارای مقاومت های محدود کننده جریان روی برد هستند. باتری های خودرو 12VDC ساطع می کنند، می دهند یا می گیرند. چراغ های شما به طور کامل با برق 12 ولت باتری تامین می شود. با این حال، یک مبدل AC به DC برای ادغام این نوارها در خانه ها مورد نیاز است. این مبدل باید بتواند ولتاژ معمول خانگی 120VAC را به 12VDC تبدیل کند.

چگونه منبع تغذیه مناسب را انتخاب کنیم؟

بنابراین، شما به نوعی منبع تغذیه نیاز دارید که بتواند ولتاژ AC خانه شما را به یک ولتاژ DC مطمئن تبدیل کند. یافتن منبع تغذیه ایده آل برای نیاز شما شامل چندین ملاحظات است. قفل کردن برق مورد نیاز ما از منبع تغذیه باید اولویت اول ما باشد.

وات

برای شروع، متوجه شوید که نور شما چند وات مصرف می کند. اگر امیدوارید که بیش از یک چراغ از یک منبع تغذیه خاموش شود، باید وات ها را جمع کنید تا کل وات مصرف شده را بیابید. با دادن بالشتک 20 درصدی نسبت به کل واتی که از LED های خود محاسبه می کنید، مطمئن شوید که منبع تغذیه به اندازه کافی بزرگ دارید. این کار را به راحتی می توان با ضرب کل وات در 1.2 انجام داد و سپس منبع تغذیه ای را برای آن وات پیدا کرد.

مثلاً بگویید ما 4 نوار LED داریم که هر کدام حدود 12 وات کار می کنند. به سادگی ضرب این ها نشان می دهد که وات سیستم ما باید حدود 48 وات باشد. اکنون می توانیم بالشتک توصیه شده 20% را با 48 x 1.2=57.6 وات اضافه کنیم. منبع تغذیه 60 وات (یا بالاتر) برای این پروژه کافی است.

ولتاژ/جریان

تأیید اینکه ولتاژ خروجی با ولتاژ LED سازگار است، قبل از ساختن یک چراغ LED یا جایگزینی منبع تغذیه ناکارآمد بسیار مهم است. وقتی نوبت به تعیین ولتاژ ورودی مناسب می رسد، راه حل های LED با تنظیم کننده های جریان یکپارچه اغلب نسبتا خوب هستند. برای مثال، نوارهای فلکس ال ای دی ما با منبع 12 ولت تغذیه می شوند، زیرا این همان چیزی است که آنها به آن نیاز دارند.

استفاده از ال‌ای‌دی‌های پرقدرت با درایورهای جریان ثابت که نیاز به ورودی ولتاژ DC دارند، یکی دیگر از موارد استفاده محبوب است. فرض کنید یک درایور Mean Well LDD-H شش LED Cree را نیرو می دهد. برای راه اندازی هر LED حدود 3.1 ولت نیاز است. در این مدار سری، ولتاژ کلی 18.6VDC با شش عدد از آنها خواهیم داشت. درایورهای ولتاژ پایین، مانند متوسط ​​چاه LDD-H، معمولاً زمانی که حاشیه کمی بیش از ولتاژ مورد نیاز آنها دارید، بهتر عمل می کنند. من برای این پیکربندی به منبع تغذیه ای نیاز دارم که حداقل 24 ولت خروجی داشته باشد. به خاطر داشته باشید که همیشه باید تأیید کنید که درایور ولتاژ پایینی که استفاده می‌کنید{11}}در این مورد، Mean Well LDD-H{13}}برای ولتاژی که می‌خواهید وارد کنید رتبه‌بندی می‌شود. ما در این مورد تحت پوشش هستیم زیرا میانگین چاه LDD-H می‌تواند 9–56VDC را بپذیرد. در اینجا درباره نحوه تعیین ولتاژ خود در مدارهای مختلف بیشتر بدانید.

به‌علاوه، تأیید کنید که منبع تغذیه‌ای که انتخاب می‌کنید قادر به مدیریت برق ورودی شما است. جایی که شما در جهان هستید بر ولتاژ خط تأثیر می گذارد. بررسی کنید که آیا برق AC خط بالا (200-240VAC) یا خط پایین (90-120VAC) دارید. بسیاری از منابع تغذیه، مانند منابع ساخته شده توسط Mean Well، برای کل محدوده رتبه بندی می شوند، اما همیشه مفید است که بدانید ورودی AC شما چیست تا مطمئن شوید منبع تغذیه ای که انتخاب می کنید برای آن مناسب است.

منبع تغذیه LED قابل تنظیم

مطمئن شوید که منبع تغذیه ای با قابلیت کاهش نور انتخاب کنید، اگر LED های شما کم نور هستند و می خواهید روشنایی آنها را تغییر دهید. کم نور بودن منبع تغذیه و نوع کنترل دیمری که استفاده می کند باید در مشخصات منبع تغذیه مشخص شود. من به سرعت دو نوع کنترل را بررسی می کنم:

کاهش نور PWM:همه منبع تغذیه ممکن است از کاهش مدولاسیون عرض پالس استفاده کنند، همانطور که به آن نیز گفته می شود. دیمرهای دیواری-یا از راه دور PWM را می‌توان برای کم‌نور کردن حتی منبع تغذیه در وب‌سایت ما که به‌طور خاص در مشخصات «قابل کم‌نور شدن» ذکر نشده است، استفاده کرد. این امر در نتیجه کمرنگ شدن دیمرهای PWM در سمت 12VDC مدار در راستای چراغ‌های نواری رخ می‌دهد. به منظور تغییر نحوه ظاهر شدن نور به چشم غیر مسلح، دیمرهای PWM در واقع نورها را در فرکانس های بالا پالس می کنند. آنها در فرکانس های بالاتر روشن تر خواهند بود.

کاهش نور TRIAC:به لطف این نوع کم نور، می توان LED ها را با استفاده از دیمرهای معمولی کم نور کرد. شما باید مشخصات را بررسی کنید تا مطمئن شوید منبع تغذیه برای کاهش جریان متناوب (TRIAC) واجد شرایط است. منابع تغذیه با قابلیت کاهش نور یکی از محصولات فعلی ما هستند که کنترل‌های کاهش نور را از این قبیل ارائه می‌کنند. از طریق استفاده از دیمر TRIAC، این منبع تغذیه برق را در سمت AC مدار تنظیم می کند. ولتاژ خروجی DC نوسان می کند و روشنایی LED ها با تغییر قدرتی که دیمر در سمت ورودی AC ایجاد می کند کنترل می شود. فروشگاه های سخت افزار معمولی دارای دیمرهای TRIAC هستند. لوترون و لویتون معروف‌ترین برندها هستند.

دما و آب و هوا

مکان و محیطی که منبع تغذیه شما در آن مورد استفاده قرار خواهد گرفت، ملاحظات بسیار مهمی هستند که نباید نادیده گرفته شوند. هنگامی که منابع تغذیه در محدوده دمایی خود کار می کنند، بهترین عملکرد خود را دارند. محدوده دمای عملیاتی ایمن باید در مشخصات منبع تغذیه گنجانده شود. کار در این محدوده ایده آل است و باید از قرار دادن منبع تغذیه خود در محلی که گرما جمع می شود و باعث افزایش بیش از حداکثر دمای کاری خود می شود خودداری کنید. قرار دادن منبع تغذیه در یک محفظه کوچک بدون سیستم تهویه معمولاً ایده بدی است. این در نهایت باعث می شود منبع تغذیه به دلیل انباشته شدن مقدار کمی گرمای تولید شده توسط منبع، بیش از حد گرم شود. بنابراین، مطمئن شوید که دما خیلی بالا یا خیلی پایین نباشد و گرما به درجه خطرناکی جمع نشود.

همچنین به هر منبع تغذیه LED یک رتبه‌بندی حفاظت از ورود{0}}(IP) اختصاص داده می‌شود. یک کد دو رقمی که نشان دهنده اندازه ذرات و فشار مایعاتی است که منبع تغذیه می تواند تحمل کند، رتبه بندی IP را تشکیل می دهد. تحمل واحد برای جامدات با عدد اول نشان داده می شود، در حالی که تحمل آن برای مایعات با عدد دوم نشان داده می شود. درجه حفاظت با هر عدد افزایش می یابد. با افزایش عدد اول محصول توسط چیزهای به تدریج کوچکتر (تا ذرات گرد و غبار) محافظت می شود و احتمال ورود هر چیزی و آسیب رساندن به آن را کاهش می دهد. محصول در حال حاضر در غوطه ور شدن کامل محافظت می شود، برخلاف باران خفیف که عدد دوم افزایش می یابد. با مشاهده جدول مفید زیر، مطمئن شوید منبع تغذیه شما دارای رتبه IP است که منبع شما را در برابر محیطی که در آن قرار دارد محافظت می کند.

کارایی

مقدار برقی که واقعاً برای روشن کردن LED صرف می شود با کارایی منبع تغذیه نشان داده می شود. هرچه در مصرف برق بیشتر صرفه جویی کنید، بازده منبع تغذیه بیشتر می شود. منبع تغذیه با راندمان 80 درصد یا بالاتر یک انتخاب هوشمندانه برای کاربردهای LED است. با رتبه‌بندی راندمان تا صدک ۹۰، Mean far و منبع تغذیه Phihong اقتصادی‌ترین گزینه‌ها هستند.

اندازه

هنگام انتخاب منبع تغذیه برای پروژه LED خود، دانستن اینکه منبع تغذیه کجا قرار می گیرد یا قرار می گیرد بسیار مهم است. اگر می‌خواهید آن را در محصولی که می‌سازید بگنجانید، باید به اندازه‌ای کوچک باشد که در فضای تعیین‌شده قرار بگیرد. اگر خارج از برنامه است، باید یک گزینه mount در نزدیکی داشته باشد. برای برآورده کردن خواسته های شما، طیف وسیعی از منابع تغذیه در اندازه ها و اشکال مختلف موجود است.

کلاس دوم یا کلاس 2؟؟

اکنون که به پایان مطالعه خود در مورد منبع تغذیه LED نزدیک می‌شویم، بیایید مطمئن شویم که این دو رتبه‌بندی را درک کرده‌ایم زیرا اغلب اشتباه می‌شوند. منبع تغذیه کلاس 2 استانداردهای استاندارد UL 1310 را برآورده می کند و با سطوح توان تنظیم شده کد ملی برق (NEC) مطابقت دارد. منبع تغذیه کلاس 2 تنها می تواند تا 100 وات را در 60 ولت دی سی تامین کند. پاورهای کلاس 2 به دلیل قدرت کم قادر به تامین برق به اندازه LED های خارج از دسته خود نیستند. در این مرحله، شما باید تصمیم بگیرید که آیا می خواهید از منبع تغذیه کلاس 2 استفاده کنید که در برابر شوک الکتریکی و آتش سوزی ایمن است یا فاصله بیشتری از یک منبع تغذیه داشته باشید.

در واقع، طبقه بندی کلاس II فقط نشان می دهد که سیم های ورودی و خروجی دو برابر عایق هستند. از آنجایی که درایورهای کلاس II نیازی به اتصال زمین ندارند، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.