Kaip pagrindinis komponentasLED gatvių lempos, LED tvarkyklių kokybė tiesiogiai veikia visų lempų patikimumą ir stabilumą. Jei LED gatvės lempos tvarkyklė bus pažeista, tai sumažės lempos efektyvumas ir netgi nestabilus veikimas.
Taigikas gali sugadinti LED gatvės lempos tvarkyklę? Apytiksliai turime tokią analizę:
1. Elektroninių komponentų senėjimas
Įskaitant rezistorius, kondensatorius, diodus, tranzistorius, šviesos diodus, jungtis, IC ir kitus įrenginius, tokius kaip atvira grandinė, trumpasis jungimas, perdegimas, nuotėkis, funkcinis gedimas, nekvalifikuoti elektriniai parametrai, nestabilus gedimas ir kitos gedimo problemos.
2. PCB kokybės problemos
Įskaitant PCB, PCBA, prastą drėkinimą, įtrūkimus, delaminaciją, CAF, atvirą grandinę, trumpąjį jungimą ir kitas gedimo problemas.
3. Blogas šviesos išsklaidymo šviesos diodų maitinimo šaltinis
Vairavimo grandinę sudaro elektroniniai komponentai, o kai kurie komponentai yra labai jautrūs temperatūrai. Tokie kaip elektrolitiniai kondensatoriai, vyraujanti elektrolitinių kondensatorių eksploatavimo trukmės įvertinimo formulė yra „kas 10 laipsnių žemesnėje temperatūroje tarnavimo laikas padvigubės“. Dėl prasto šilumos išsklaidymo gali labai sutrumpėti jo eksploatavimo laikas ir gali atsirasti ankstyvas gedimas, dėl kurio gali nutrūkti LED įtampa ir sugesti lempa. Ypač naudojant įmontuotą-maitinimą (maitinimo šaltinį, esantį visoje lempoje), maitinimo šaltinis su dideliu šilumos kiekiu padidins visos lempos šilumos laidumą ir šilumos išsklaidymo slėgį, lempos temperatūrą. LED padidės, o jo šviesos efektyvumas ir tarnavimo laikas labai sumažės. Todėl projektuodami LED maitinimo šaltinį, jis turėtų atkreipti dėmesį į savo šilumos išsklaidymo problemą. Todėl pirmiau minėtas problemas galima išspręsti vienu metu atliekant vertinimą lempos projektavimo pradžioje ir maitinimo šaltinio projektavimo pradžioje. Projektuojant būtina visapusiškai atsižvelgti į šviesos diodo ir maitinimo šaltinio šilumos išsklaidymą bei kontroliuoti visos lempos šildymą, kad būtų galima sukurti geresnę lempą.
4. Maitinimo projektavimo problemos
(1) Galios dizainas. Nors šviesos diodas pasižymi dideliu šviesos efektyvumu, vis tiek prarandama 80–85 procentų šilumos, todėl lempos viduje temperatūra pakyla 20–30 K. Jei kambario temperatūra yra 25 laipsniai, lempos viduje bus 45-55 laipsniai. Maitinimo šaltinis ilgą laiką yra aukštos temperatūros aplinkoje. Siekiant užtikrinti tarnavimo laiką, reikia padidinti galios atsargą. Paprastai išlaikoma 1,5–2 kartų marža.
(2) Komponentų pasirinkimas. Kai lempos vidinė temperatūra yra 45-55 laipsniai, maitinimo šaltinio vidinė temperatūra pakyla apie 20 laipsnių, o komponentų priedų temperatūra turi siekti 65–75 laipsnius. Kai kurie komponentai dreifuoja aukštoje temperatūroje ir netgi sutrumpina jų tarnavimo laiką. Todėl komponentai turėtų būti parinkti ilgalaikiam naudojimui aukštesnėje temperatūroje, o ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas elektrolitiniams kondensatoriams ir laidams.
(3) Elektros charakteristikų projektas. Perjungiamas maitinimo šaltinis skirtas LED parametrams, daugiausia pastovios srovės parametrams. Srovės dydis lemia šviesos diodo ryškumą. Jei partijos srovės paklaida yra didelė, visos žibintų partijos ryškumas bus netolygus. Be to, dėl temperatūros pokyčių gali pasikeisti maitinimo šaltinio išėjimo srovė. Paprastai partijos paklaida kontroliuojama ± 5 procentų tikslumu, siekiant užtikrinti, kad lempos ryškumas būtų vienodas, o šviesos diodo tiesioginis įtampos kritimas būtų pakreiptas. Į maitinimo šaltinio konstrukcijos nuolatinės srovės įtampos diapazoną turėtų būti įtrauktas šviesos diodo įtampos diapazonas. Kai nuosekliai naudojami keli šviesos diodai, mažiausias įtampos kritimas, padaugintas iš nuoseklaus prijungimo skaičiaus, yra apatinė ribinė įtampa, o didžiausias įtampos kritimas, padaugintas iš nuoseklaus jungimo skaičiaus, yra viršutinė ribinė įtampa. Maitinimo šaltinio nuolatinės srovės įtampos diapazonas yra šiek tiek platesnis nei šis diapazonas. Paprastai viršutinė ir apatinė ribos yra 1–2 V.
(4) PCB išdėstymo dizainas. Maitinimo šaltiniui skirtų LED lempų dydis yra nedidelis (nebent maitinimas yra išorinis), todėl PCB projektavimo reikalavimai yra aukštesni, reikia atsižvelgti į daugiau faktorių. Saugus atstumas turi būti pakankamas, o maitinimo šaltinis, kuriam reikalinga įvesties ir išvesties izoliacija, pirminė grandinė ir antrinė grandinė turi turėti 1500 ~ 2500 VAC atsparumo įtampą, o PCB turi būti paliktas ne mažesnis kaip 3 mm atstumas. Jei tai lempa su metaliniu korpusu, viso maitinimo šaltinio išdėstymas taip pat turėtų atsižvelgti į saugų atstumą tarp aukštos-įtampos dalies ir korpuso. Jei nėra vietos saugiam atstumui užtikrinti, izoliacijai užtikrinti turi būti naudojamos kitos priemonės, pvz., skylės PCB plokštėje, izoliacinio popieriaus įdėjimas ir izoliacinių klijų įpylimas. Be to, planuojant plokštę taip pat reikia atsižvelgti į šilumos balansą, o šildymo elementai turi būti tolygiai paskirstyti ir negali būti išdėstyti koncentruotai, kad būtų išvengta vietinės temperatūros kilimo. Laikykite elektrolitinį kondensatorių toliau nuo šilumos šaltinio, kad sulėtintumėte senėjimą ir pailgintumėte tarnavimo laiką.
5. Žaibo žala
Žaibo smūgiai yra dažnas gamtos reiškinys, ypač lietinguoju sezonu. Jo daroma žala ir nuostoliai kasmet visame pasaulyje skaičiuojami šimtais milijardų dolerių. Žaibo smūgiai skirstomi į tiesioginius ir netiesioginius žaibo smūgius. Netiesioginis žaibas daugiausia apima laidus žaibą ir indukuotą žaibą. Kadangi tiesioginio žaibo atnešamas energetinis poveikis yra labai didelis, o jo naikinamoji galia itin stipri, bendras maitinimo šaltinis jo neatlaiko, todėl čia pagrindinė diskusija yra apie netiesioginio žaibo tipą.
Žaibo smūgių susidaręs viršįtampio smūgis yra tam tikra pereinamoji banga, priklausanti trumpalaikiams trukdžiams, kurie gali būti viršįtampio įtampa arba viršįtampio srovė. Elektros linijomis ar kitais takais (praleidžiamas žaibas) arba per elektromagnetinius laukus (indukcinis žaibas) ir perduodamas į elektros liniją. Jo bangos formai pirmiausia būdingas greitas kilimas, o paskui lėtas kritimas. Šis reiškinys turės mirtiną poveikį maitinimo šaltiniui. Jo sukeliamas momentinis viršįtampio smūgis gerokai viršija įprastų elektroninių prietaisų elektrinį įtampą, o tiesioginis rezultatas yra elektroninių komponentų pažeidimas.
6. Tinklo įtampa viršija galios apkrovą
Kai to paties transformatoriaus tinklo atšakos laidai yra per ilgi ir atšaka yra didelės-mastelės galios įranga, kai didelės-mastos įranga įsijungia ir sustoja, tinklo įtampa smarkiai svyruos ir net sukelti tinklo nestabilumą. Momentinei tinklo įtampai viršijus 310 VAC, pavara gali būti pažeista (net jei yra apsaugos nuo žaibo įtaisas, jis negalioja, nes apsaugos nuo žaibo įtaisas turi susidoroti su dešimčių mikrosekundžių impulsų šuoliais ir tinklo svyravimais gali siekti dešimtis milisekundžių ar net šimtus milisekundžių). Todėl ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas, kai gatvių apšvietimo atšakos elektros tinkle yra didelės elektros mašinos. Geriausia stebėti elektros tinklo svyravimo diapazoną arba naudoti atskirą tinklo transformatorių maitinimui tiekti.
7. Litavimo jungties gedimas
Maitinimo pakuotė daugiausia apima PCB plokštės ir komponentų sujungimo procesą, kuriame litavimo jungtys atlieka svarbų vaidmenį. Pagrindinė litavimo jungčių funkcija yra mechaninis ir elektrinis ryšys tarp elektroninių komponentų ir pagrindo (LED maitinimo šaltinio PCB plokštės). Litavimo jungčių kokybė daro didelę įtaką įrenginio patikimumui. Viena vertus, litavimo jungties gedimas atsiranda dėl gamybos ir surinkimo litavimo gedimų, tokių kaip litavimo tiltas, virtualus litavimas, tuštumos ir Manheteno reiškinys. Kita vertus, aptarnavimo proceso metu, keičiantis aplinkos temperatūrai, dėl komponentų ir PCB plokštės šiluminio plėtimosi koeficiento skirtumo, litavimo jungtyse susidaro terminis įtempis. Periodiškai besikeičiantys įtempiai sukels nuovargio pažeidimus litavimo jungtims ir galiausiai sukels nuovargį. Negaliojančiu.
Kadangi vairavimo maitinimo šaltinis turi tokią didelę įtakąLED gatvių šviestuvai, kaip išspręsti lengvo LED maitinimo šaltinio sugadinimo problemą?
Siekdami išspręsti didelio gedimo dažnio ir sudėtingos LED maitinimo šaltinio priežiūros problemas, analizuodami LED apšvietimo principą ir galios poreikį bei esamą faktinę taikymo situaciją, stengiamės taikyti žemos{0}}tampos nuolatinę srovę. maitinimo režimas LED kelio apšvietime. Nuolatinės srovės maitinimo šaltinis ne tik sumažina LED pavaros galios gedimų dažnį, bet ir sumažina kelių apšvietimo keliamą pavojų saugumui bei suteikia patogumo ateityje įkrauti elektromobilį.
Nuolat tobulinant{0}}šviesos diodų (LED) technologiją, LED apšvietimas palaipsniui išplito iš vidaus į lauką. Lėto LED naudojimo kelių apšvietimo srityje priežastis yra didelė kelių apšvietimo galia ir atšiauri darbo aplinka. Po ilgo didelio-galios LED gatvių žibintų stebėjimo ir bandymo, kai kurios LED lempos sugedo viena po kitos. Išanalizavę gedimą nustatėme, kad LED pavaros maitinimo šaltinio pažeidimai sudarė net 90 proc. Nors teorinis LED gatvių žibintų eksploatavimo laikas siekia 50,000 valandų (13,7 metų), jo vairavimo grandinės tarnavimo laikas yra palyginti trumpas, apie 12,000 valandų (3 metai). . Pavaros galia tapo trūkumu, ribojančiu LED gatvių žibintų tarnavimo laiką. Tuo pačiu metu, nes trūksta vienodų standartų LED pavaros maitinimo šaltiniams, atitinkantiems LED daleles, įvairių tiekėjų gaminamos pavaros galios išvesties sąsajos nėra vienodos, o kokybė netolygi, o tai sukelia nepatogumų prižiūrint LED. gatvių šviestuvai, o pavaros maitinimo šaltinio keitimo kaina yra didelė.
Maitinimo problema tapo svarbiu veiksniu, turinčiu įtakos LED lempų reklamai ir taikymui. Tik išsprendus LED maitinimo problemą galima atverti LED lempų pritaikymą kelių apšvietimui.
1. Reikalavimai šviesos diodų dalelėms elektros tiekimui
Norėdami išspręsti LED maitinimo problemą, turime suprasti pagrindinį LED dalelių veikimo principą ir jų maitinimo reikalavimus.
Šiuo metu kelių apšvietimui naudojamos LED lempos turi bendrą šviesą{{0}}skleidžiančią struktūrą, kurią sudaro dvi dalys: LED šviesos šaltinis ir maitinimo šaltinis. LED šviesos šaltinis yra tam tikro skaičiaus didelės{1}}galios LED dalelių (iš pradžių nuosekliai, o paskui lygiagrečiai) derinys į visą šviesą{2}}skleidžiantį lustą. Vienas šviesos diodas iš tikrųjų yra diodas. Kai diodui taikoma tam tikra tiesioginė įtampa, kad sužadintų P-N sankryžą, kad būtų praleidžiama srovė, šviesos diodas gali skleisti šviesą. Vieno šviesos diodo vardinė įtampa yra 3,4 V±0,2 V (faktinė darbinė įtampa yra apie 2,8–3,8 V). Darbinė srovė yra susijusi su galia ir ryškumu, o skirtingos galios šviesos diodai turi skirtingą srovę. Paprastai tariant, kuo didesnė galia, tuo didesnė srovė, tuo daugiau šviesos bus išspinduliuojama. Kelių apšvietimui naudojamų didelės-galios 1 W LED dalelių vardinė srovė yra 350 mA.
Atlikdami faktinių LED lempų konstrukcinę analizę aiškiai matome, kad tam tikras skaičius LED dalelių yra nuosekliai sujungtos, kad būtų gauta LED eilutė, kurios darbinė įtampa yra 40,8 V ± 2,4 V, ir tada šios LED eilutės yra sujungtos lygiagrečiai. gauti vieną LED lempą, kurios darbinė srovė yra 3,5 A. Skaičiuojant nuostolius, lempos galios poreikis yra 48V/3,5A.
2. LED pavaros galia
Esama gatvių lempos maitinimo linija yra 220 V kintamoji srovė, todėl turi būti atlikti trys įtampos mažinimo, ištaisymo ir srovės stabilizavimo etapai, kad būtų užtikrintas stabilus žemos -tampos nuolatinės srovės maitinimas LED lempoms. Pirmiausia 220 V kintamosios srovės maitinimas sumažinamas į 48 V žemos- įtampos kintamosios srovės galią, o tada žemos- įtampos kintamosios srovės galia paverčiama žemos- įtampos nuolatinės srovės galia tilto ištaisymu ir tada paverčiamas nuolatinės srovės šaltiniu didelio-efektyvumo perjungimo reguliatoriumi, kad būtų užtikrinta pastovi srovė LED dalelėms. Dabartinė.
Siekdami sumažinti lustų gedimo dažnį, dauguma gamintojų renkasi mažiau stygų ir daugiau lygiagrečių. Esamų LED lempų įtampos reikalavimai dažniausiai yra 48 V. Kiekviena LED lemputė gali turėti šiek tiek skirtingą maitinimo įtampą ir srovės reikalavimus. Faktinėse programose ji turėtų būti pagrįsta bendra Įtampai ir srovei tinkamą varomąją galią
