Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Воскресенье, 8 декабря
 
 


Это интересно!

Ранее

Высокоэффективные люминесцентные лампы T8 - новый стандарт экономичного освещения в США. Часть 2

Перспективная продукция CREE. Новые возможности

Существующая на мировом рынке конкуренция среди производителей мощных осветительных светодиодов побуждает разрабатывать и выпускать продукцию с всё более качественными характеристиками и лучшими параметрами. В выгодной ситуации, конечно, оказываются те производители, которые обладают собственной эффективной технологией производства и проводят достаточный объем научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

Обнадеживающие результаты пилотного проекта LightSavers по реализации светодиодного уличного освещения

В пилотном проекте по созданию системы твердотельного уличного освещения в Каледоне, Канада, были испытаны светодиодные светильники от трех производителей. В статье обсуждаются результаты измерения освещенности, потребляемой мощности и ухудшения светового потока в течение года после установки этой системы.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

3 мая

Новые DC/DC-драйверы светодиодов от компании PEAK electronics

Активное внедрение светодиодов в системы освещения и подсветки обусловлено их высокой надежностью, низким энергопотреблением, большим сроком эксплуатации, удобством применения и широтой спектра задач, решаемых с помощью светодиодных светильников. Для питания светодиодов необходим стабилизированный ток, поэтому в качестве его источника применяется специализированный драйвер. Следуя тенденциям рынка, компания Peak Electronics дополнила модельный ряд драйверов для светодиодов двумя новыми сериями – PLED-UW1 и PLED-P.



Выбор драйвера светодиодов

Итак, яркость свечения светодиода зависит от протекающего через него тока. Для питания светодиода требуется обеспечить постоянство значения этого тока, причем необходимой величины, которая определяется оптимальной яркостью и цветом свечения светодиода. Перед выбором драйвера светодиодов следует:

– выяснить, что требуется: постоянное напряжение (если нагрузкой является светодиодная линейка) или постоянный ток (если нагрузка — сверхъяркие светодиоды);

– определить выходное напряжение драйвера и/или выходной ток, а также полную мощность;

– определить диапазон входного напряжения;

– уточнить диапазон рабочих температур и требования по защите от воздействия окружающей среды (ingress protection, IP);

– оценить требования к КПД, электробезопасности и электромагнитной совместимости, проверить эти параметры по фирменному описанию (Data Sheet) драйвера.

Все многообразие решений можно свести к следующим случаям.

1. Проектирование и изготовление собственного оригинального драйвера на основе интегральных схем AC/DC- или DC/DC-драйверов светодиодов.

2. Выбор готового модульного драйвера (AC/DC или DC/DC).

В первом случае учитываются особенности проектируемого светильника, его применения, места установки и т.д. Во втором случае обеспечивается гарантированное качество решения технической задачи и высокая скорость выхода нового светодиодного решения на рынок. В современных условиях именно скорость выхода на рынок новых востребованных изделий становится важнейшим фактором выживания и развития компании.

Предлагаемый вниманию читателей материал знакомит с новыми модульными DC/DC-драйверами компании Peak Electronics для монтажа на печатную плату, которые предназначены для питания сверхъярких светодиодов.

Модульные DC/DC-драйверы серий PLED-UW1-xxxLF, PLED-UW1-xxxKA

DC/DC-драйверы светодиодов PLED-UW1-xxxLF и PLED-UW1-xxxKA выпускаются в пластмассовом корпусе 2”×1” с выходным током 150, 250, 300, 350, 500, 600, 700 или 1000 мА. По сравнению с предыдущими сериями эти модульные DC/DC-драйверы выполнены по топологии Boost (в пер. с англ. «повышение»). Ее применение позволяет поддерживать высокое значение выходного напряжения даже на низком уровне основной сети питания. Внешний вид и чертеж модуля питания серии PLED-UW1-600 приведен на рисунке 1.

Рис. 1. Драйвер серии PLED-UW1-600: а) внешний вид; б) расположение выводов и размеры корпуса

1

+Vin

2

PWM/Analog Dim

3

Remote ON/OFF

4

-Vin

5

LED+

6

LED-

Варианты моделей и параметры драйверов серии PLED-UW1 приведены в таблице 1. Число в наименовании указывает на значение выходного тока в миллиамперах, а суффикс KA означает наличие встроенных монтажных проводов у модуля. Основные параметры модулей PLED-UW1:

– диапазон входного напряжения: 9…36 В;

– стабилизированный выходной ток;

– возможность управления выходным током;

– дистанционное включение/выключение;

– диапазон рабочих температур: –40…85°С.

Выходная мощность варьирует в диапазоне 7,2…34 Вт в зависимости от модели. Это значительная мощность для преобразователя, реализованного в компактном корпусе типа 2”×1”, но драйверы серии PLED-UW1 имеют высокий КПД до 95% и не требуют специальных мер для отвода тепла.

Таблица 1. Варианты моделей драйверов светодиодов серии PLED-UW1

Наименование

Iвых, мА

Uвх, В

Pвых, Вт

Uвых, В

UDIM, В

PLED-UW1-150xx

150

9…36

7,2

14…48

1,7…5,0

PLED-UW1-250xx

250

9…36

12

14…48

1,7…5,0

PLED-UW1-300xx

300

9…36

14,4

14…48

1,7…5,0

PLED-UW1-350xx

350

9…36

16,8

14…48

1,7…5,0

PLED-UW1-500xx

500

9…36

24

14…48

1,7…5,0

PLED-UW1-600xx

600

9…36

28,8

14…48

1,7…5,0

PLED-UW1-700xx

700

9…36

33,6

14…48

1,7…5,0

Типовая схема включения драйвера PLED-UW1 приведена на рисунке 2. Его можно применить «как есть», подавая на вход постоянное напряжение в диапазоне 9…36 В и получая на выходе стабилизированный ток для питания светодиодов.

Включение входного LC-фильтра и дросселя синфазных помех не является обязательным и применяется только в том случае, если перед разработчиком стоит задача удовлетворить требования стандарта CISPR22 по электромагнитному излучению класса B. Производитель драйвера рекомендует номинальное значение индуктивностей L1 и L2 не менее 13,3 мкГн при указанных на рисунке 2 номиналах конденсаторов C1 и C2. Значение индуктивности дросселя синфазных помех должно составлять 3 мГн при номинале конденсатора C3 330 мкФ. Выбрать конкретное наименование дросселей и конденсаторов можно с помощью параметрического поиска на сайте www.catalog.compel.ru в разделе «Пассивные компоненты».

Рис. 2. Схема включения драйвера серии PLED-UW1

Вывод Remote ON/OFF драйвера PLED-UW1 служит для дистанционного включения/выключения модуля, а, значит, и светодиодов, что востребовано в устройствах, реализующих концепцию энергосбережения. Дистанционное включение/выключение можно осуществить сигналом с выхода микроконтроллера или с помощью тумблера. Для включения модуля значение напряжения на входе Remote ON/OFF должно быть в диапазоне 0…0,6 В, для выключения — в диапазоне 0,7…5 В. Потребление по цепи управления не превышает 1 мА.

Вывод PWM/Analog Dim предназначен для управления выходным током, т.е. яркостью свечения светодиодов. На этот вывод можно подавать аналоговое управляющее напряжение или сигнал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). В первом случае применяется постоянное напряжение в диапазоне 0,4…1,7 В.

В зависимости от скважности подаваемых на управляющий вход PWM/Analog Dim ШИМ-импульсов меняется значение выходного тока драйвера и частота вспышек светодиодов. Скважность импульсов меняется в диапазоне 10—90%, а максимальная частота управляющих ШИМ-импульсов не должна превышать 100 кГц.

Если функции дистанционного включения/выключения или управления яркостью свечения светодиодов не востребованы в конкретной задаче, соответствующие выводы драйвера можно не подключать.

Модульные DC/DC-драйверы с ультрашироким диапазоном входного напряжения

Драйверы серий PLED-P-xxxLF и PLED-P-xxxKA отличаются от PLED-UW1 компактным корпусом DIP24 размерами 31,75×20,32×12,45 мм. Драйверы PLED-P-xxxLF и PLED-P-xxxKA построены на основе топологии Buck (в пер. с англ. «понижение») преобразователя.

Модули питания светодиодов PLED-P-xxxLF и PLED-P-xxxKA имеют широкий диапазон входных напряжений 7…60 В. Выходной ток драйверов может принимать значения 150…1000 мА в зависимости от модели (см. табл. 2), а КПД преобразователей достигает 97%. Диапазон рабочих температур составляет: –40…55°С для PLED-P-1000LF; –40…71°С для PLED-P-500LF, PLED-P-600LF, PLED-P-700LF; –40…85°С для PLED-P-150LF, PLED-P-250LF, PLED-P-300LF, PLED-P-350LF.

Таблица 2. Варианты моделей драйверов светодиодов серий PLED-P-xxxLF и PLED-P-xxxKA

Наименование

Iвых, мА

Uвх, В

Pвых, Вт

Uвых, В

PLED-P-150xx

150

7…60

9

2…57

PLED-P-250xx

250

7…60

15

2…57

PLED-P-300xx

300

7…60

18

2…57

PLED-P-350xx

350

7…60

21

2…57

PLED-P-500xx

500

7…60

30

2…57

PLED-P-600xx

600

7…60

36

2…57

PLED-P-700xx

700

7…60

42

2…57

PLED-P-1000xx

1000

7…60

60

2…57

Вместо xx можно подставить суффиксы LF и KA. Суффикс LF означает, что модуль питания выполнен в корпусе с металлическими контактами, а KA означает, что выводами служат гибкие провода.

Модули PLED-P-xxxLF и PLED-P-xxxKA имеют функции дистанционного включения/выключения и управления выходным током, отличие от PLED-UW1 состоит в том, что обе функции совмещены на одном управляющем выводе PWM.

Схема управления яркостью свечения светодиодов с помощью управляющего напряжения представлена на рисунке 3. Управление яркостью свечения светодиодов LED_1…LED_N осуществляется изменением управляющего напряжения на выводе DIM путем вращения ручки переменного резистора R3.

Рис. 3. Схема управления током светодиодов аналоговым напряжением с помощью переменного резистора

Основным элементом схемы управления драйвером является регулируемый источник опорного напряжения TL431, с которого снимается стабилизированное напряжение 2,5 В. Резистором R1 задается ток через стабилизатор TL431. Рекомендуемое значение резистора R1 составляет 4,7 кОм, при этом напряжение U1 может быть любым в диапазоне 5…30 В. Цепь, состоящая из последовательно соединенных резисторов R2 и R3, представляет собой делитель, который формирует напряжение в диапазоне 0…1,25 В на управляющем выводе. Рекомендуемые значения постоянного R2 и переменного R3 резисторов — по 10 кОм.

Преимуществами этой схемы является отсутствие зависимости параметров драйвера от значения напряжения U1 и возможность использования входного напряжения питания драйвера для формирования управляющего напряжения (значения U+ и U1 могут совпадать).

Преимущества модульных драйверов светодиодов

Главным достоинством модульных драйверов светодиодов является простота применения — они не требуют подключения внешних компонентов и используются по принципу «Включил, и работает». Эта простота позволяет разработчику светодиодного светильника или системы подсветки быстро состыковать драйвер со своей схемой управления яркостью свечения светодиодов. Все эти преимущества ускоряют процесс разработки нового изделия и увеличивают скорость его выхода на рынок, что является главнейшим условием динамичного развития и устойчивого положения компании.



Вы можете скачать эту статью в формате pdf здесь.
Оцените материал:

Автор: Андрей Конопельченко, инженер по применению, ЗАО «Компэл»



Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать





 

Горячие темы

 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2019 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты