ЛЕД светла без возача

Велики амерички бизнисмен и проналазач сијалица - Томас Алва Едисон једном је рекао да ћемо „Учинити електричну енергију толико јефтином да ће само богати палити свеће“, што је сигурно данас случај. Од мале куће до асфалтираних путева до великих индустрија, можемо приметити да наизменична светла осветљавају наше окружење након заласка сунца. Ранији системи осветљења користили су различите врсте сијалица попут сијалица са жарном нити, компактних флуоресцентних сијалица (ЦФЛ) итд., Али данас са напретком у технологији ЛЕД светла, ове жаруље са жарном нити и ЦФЛ се брзо замењују ЛЕД светлима. На глобалном тржишту ЛЕД расвете забележен је продужени раст величине процијењене на 45,57 милијарди УСД у 2018. години.

Иако је познато да су ЛЕД светла готово 90% ефикаснија од сијалица са жарном нити и имају бољи век трајања од осталих АЦ сијалица, и даље трпе због једног неуспеха. Односно, ЛЕД светла се напајају једносмерним напоном, али сва наша мрежна напајања су наизменична. То је натјерало дизајнере да користе додатну компоненту која се назива ЛЕД управљачки програм, а која није ништа друго до врста претварача у измјенични и истосмјерни ток. Овај управљачки програм ће претворити наизменичну струју из мреже у одговарајући једносмерни напон за напајање ЛЕД светла. Тада су уведене ЛЕД сијалице без управљачког програма које се могу директно укључити у мрежу наизменичне струје без икаквих спољних модула управљачког програма. У овом чланку сазнаћемо више о ЛЕД системима без возача и њиховом развоју током времена.

Зашто ЛЕД системи без возача?

Главни проблем традиционалних драјвера за пребацивање једносмерне на једносмерну струју велике снаге је губитак снаге повезан са њима. Ови традиционални АЦ ЛЕД погонски склопови користе преклопне топологије и отпорнике за контролу ЛЕД струје, ово пребацивање изазива топлоту што смањује ефикасност система. Такође овај додатни склоп доводи до повећања укупних трошкова сијалице. Због тога смо у нашем претходном чланку разговарали о јефтином ЛЕД управљачком систему, па чак и направили један за тестирање његових перформанси.

Још један сјајан проблем управљачких програма за ЛЕД наизменичну струју је ефекат треперења. Као што је већина нас приметила да стари управљачки кругови ЛЕД-а имају треперави ефекат. У максималним случајевима, ови традиционални склопови управљачких кругова са ЛЕД наизменичном струјом користе полусинусни талас на двоструко већој фреквенцији далековода. То значи да у далеководу фреквенције 50 Хз производи скоро 100 трзаја које људске очи могу да открију и штетно је. Ово би требало елиминисати. Дакле, уведена је модерна технологија која користи неколико пасивних компонената уместо традиционалног претварача наизменичног у једносмерну струју користећи комутационе топологије.

АЦ ЛЕД светла без погона - раде

ЛЕД систем Дриверлесс има нешто што се назива АЦ ЛЕД лампица. Али, шта је АЦ ЛЕД светло мотор? Мотор се генерално користи за претварање једног облика енергије у други. На пример, моторни мотор се користи за претварање топлоте коју производи гориво у кретање вратила. Слично томе, АЦ ЛЕД светлосни мотор се користи за претварање електричне енергије у лумене светлости.

Мотор са ЛЕД ЛЕД наизменичном струјом је механичко учвршћење или плочица која у себи има уграђене ЛЕД чипове са свим електричним везама. То је готов облик извора светлости који се лако може причврстити у АЦ утичницу. Помаже ЛЕД сијалицама да делују као директна замена за друге конвенционалне лампе.

Развој овог АЦ ЛЕД-а има неколико фаза. Почело је једноставним серијским повезивањем стандардних ЛЕД диода како би се подударао комбиновани напон ЛЕД-а са максималним улазним напоном наизменичне струје. Звучи добро као да упалите те ЛЕД диоде без икаквог управљачког програма, али није успело. Овај дизајн има велики недостатак, АЦ мења свој поларитет из позитивног у негативни за сваки циклус и због тога су у сваком позитивном циклусу ЛЕД унапред пристрасни (укључени), али у сваком негативном циклусу ЛЕД добијају обрнуто пристрасно што чини они се искључују.

ЛЕД диоде прве генерације без возача

Па, шта је решење? У то време је представљена прва генерација АЦ ЛЕД светла без возача у којима се сваки сегмент ЛЕД-а замењује проту-паралелним паром, баш као и доња слика.

На горњој слици, ЛЕД диоде су повезане на паралелни начин. У сваком позитивном циклусу, једна страна парова је пристрасна, а друга страна је обрнуто, али у негативном циклусу, стања се мењају, а остале ЛЕД диоде пале. Овде је струја ограничена једним отпорником велике снаге Р1.

Позитивна страна кола је ефикасност. Ефикасност је врло висока. Таласни облик струје и напона у фази који пролази кроз коло ствара висок фактор снаге. Али, упркос горе поменутој позитивној страни, прва генерација ЛЕД светла без погона је неуспех. То је због лошег индекса Флицкер и двоструког броја ЛЕД диода него што је потребно. Производи ефекат блица који људске очи лако могу да открију, а половина употребљених ЛЕД диода остаје искључена у било ком тренутку.

ЛЕД диоде друге генерације без возача

Из овог недостатка развијају се друга генерација АЦ ЛЕД мотора без возача. Овај пут је циљ смањити број ЛЕД диода. Могуће је само ако се наизменична струја трансформише у једносмерну. Стога је диода исправљача моста укључена у другу генерацију АЦ ЛЕД светлосних мотора без возача. Осим диода исправљача, све у колу је непромењено.

Као и пре него што отпорник Р1 контролише ЛЕД струју. Сада сваки негативни и позитивни циклус пролазе кроз ЛЕД диоде чинећи их да остану укључени током оба циклуса.

ЛЕД диоде треће генерације без возача

Уведена је трећа генерација АЦ ЛЕД мотора како би се повећала ефикасност и постигао побољшани индекс треперења. У круг се додаје прекидачки контролер који може појединачно да контролише ЛЕД диоде до одређеног нивоа где је напон у мрежном воду једнак напону ЛЕД-а. Функција ограничења струје је такође доступна у интегрисаном преклопном контролеру и она се може поново конфигурисати помоћу спољних компоненти. Такво коло могло би да обезбеди скоро 80% ефикасности и индекс треперења од 30 до 0,35.

ЛЕД диоде четврте генерације

У 4. генерацији АЦ ЛЕД мотора без возача, контролер је елиминисан, а пасивне компоненте се користе за надокнаду трошкова производње. Такође, ефикасност је супериорна са високим фактором снаге и побољшаним индексом треперења.

Коло ради са два независна струјна импулса, који су капацитивно ограничени струјни импулс и отпорно ограничени импулс. Ти струјни импулси се уносе у ЛЕД жицу на начин да ЛЕД жица добија два струјна импулса у пола циклуса мрежног напона. Испод слике је четврта генерација кола са лаким мотором АЦ ЛЕД без снаге возача.

Рад горњег кола је прилично занимљив. Током првог полуциклуса улазног наизменичног напона, струја пролази кроз отпорник Р1 и на крају пуни кондензатор Ц1 и враћа се назад на диоду исправљача моста кроз други низ ЛЕД-а, пунећи кондензатор Ц2 и кроз отпорник Р2. Током негативног врха, кондензатор Ц4 празни Ц1 и Ц2 и потискује струју на другу жицу. Дакле, у сваком циклусу струја која је потребна да се упале жице ЛЕД-а не пролази у потпуности кроз отпорнике. Скоро 40-50% укупне струје пролази кроз отпорнике који повећавају ефикасност до 90% смањењем расипања топлоте.

Улазни таласни облик ЛЕД-а и улазни напон наизменичне струје могу се видети на доњој слици.

Горњи графикон приказује три графикона, а то су улазни напон, струја струје лијеве ЛЕД диоде и струја струје десне ЛЕД диоде током времена. У линијском напону од 230 В, ЛЕД жице се наизменично пале. То је врло брза транзиција у милимекундном опсегу.

Предности технологије ЛЕД светла без возача

1. Ова ЛЕД светла без возача једноставнија су за производњу. Трошкови су смањени и захтева врло мало одржавања.

2. Због побољшаног индекса Флицкер, може се користити у високим осветљењима. Такође, канцеларије, собе, образовни сектори користе АЦ ЛЕД светла без возача.

3. Са уклоњеним ЛЕД управљачким програмом омогућава функцију преобликовања. ЛЕД производи се могу израђивати у различитим облицима и величинама.

4. Једноставна и брза инсталација је још једна одлична карактеристика АЦ ЛЕД светла без возача.

Произвођач ЛЕД светла без возача

АЦ ЛЕД светло без возача данас се продаје као врућа торта. Различити произвођачи производе различиту врсту АЦ ЛЕД технологије без возача. Кина је један од водећих добављача АЦ ЛЕД светла без возача. Међутим, ЛЕД диоде са веома високим напоном са високим луменом такође производи неколико компанија. Високо напонски ЛЕД осигуравају мали број компонената у АЦ ЛЕД систему без возача. Популарни произвођачи АЦ ЛЕД без управљачког програма у овом сегменту су Црее, ЛУМИЛЕДС, САМСУНГ, НМБ Тецхнологиес, ​​Опулент итд.