Як ключовий компонентСвітлодіодні вуличні світильники, якість світлодіодних драйверів безпосередньо впливає на надійність і стійкість загальних ламп. Якщо драйвер світлодіодної вуличної лампи пошкоджений, це призведе до низької ефективності роботи лампи і навіть нестабільної роботи.
Такщо може призвести до пошкодження водія світлодіодної вуличної лампи? У нас є приблизно наступний аналіз:
1. Старіння електронних компонентів
Включаючи резистори, конденсатори, діоди, транзистори, світлодіоди, роз'єми, ІС та інші пристрої, такі як відкрите замикання, коротке замикання, вигорання, витік, функціональна несправність, некваліфіковані електричні параметри, нестабільна несправність та інші проблеми збою.
2. Проблеми якості друкованої плати
Включаючи друковану плату, друковану плату, погане зволоження, розтріскування, розшарування, РОЗшарування, CAF, відкрите замикання, коротке замикання та інші проблеми збою.
3. Погане розсіювання тепла світлодіодного джерела живлення
Схема водіння складається з електронних компонентів, а кілька компонентів дуже чутливі до температури. Наприклад, електролітичні конденсатори, переважаюча формула оцінки терміну служби електролітичних конденсаторів полягає в тому, що «кожні 10 градусів нижче температури, життя подвоїться». Погане розсіювання тепла може значно скоротити термін служби і передчасний вихід з ладу, що призведе до відмови від напруги світлодіода і відмови лампи. Спеціально для вбудованого джерела живлення (блоку живлення, розміщеного у всій лампі), електропостачання з великою кількістю тепла підвищить теплопровідність і тиск розсіювання тепла всієї лампи, підвищиться температура світлодіода, а його ефективність світла і термін служби значно знизяться. Тому при проектуванні світлодіодного джерела живлення слід звернути увагу на власну проблему розсіювання тепла. Тому перераховані вище проблеми можна вирішити, провівши оцінку на початку конструкції лампи і конструкції блоку живлення одночасно. У конструкції необхідно комплексно враховувати розсіювання тепла світлодіода і блоку живлення, а також контролювати нагрівання лампи в цілому, щоб можна було спроектувати кращу лампу.
4. Проблеми в конструкції електропостачання
(1) Проектування електроенергії. Хоча світлодіод має високу ефективність світла, все ще існує 80%-85% втрати тепла, що призводить до підвищення температури на 20-30К всередині лампи. Якщо температура в приміщенні 25 °C, внутрішня частина лампи буде 45-55 °C. Блок живлення тривалий час знаходиться в умовах високої температури. Для того щоб забезпечити термін служби, запас потужності необхідно збільшити. Як правило, зберігається маржа від 1,5 до 2 разів.
(2) Вибір компонентів. Коли внутрішня температура лампи становить 45 ~55 °C, внутрішнє підвищення температури джерела живлення становить близько 20 °C, а температура комплектуючих аксесуарів повинна досягати 65 ~75 °C. Деякі компоненти будуть дрейфувати при високих температурах і навіть скорочувати тривалість життя. Тому компоненти слід підбирати для тривалого використання при більш високих температурах, а особливу увагу слід приділити електролітичним конденсаторам і проводам.
(3) Електрична конструкція. Комутаційне джерело живлення призначене для світлодіодних параметрів, в основному постійних параметрів струму. Розмір струму визначає яскравість світлодіода. Якщо помилка пакетного струму велика, яскравість всієї партії вогнів буде нерівномірною. Крім того, зміни температури також можуть призвести до зміщення вихідного струму джерела живлення. Як правило, пакетна помилка контролюється в межах ±5%, щоб переконатися, що яскравість лампи послідовна, а падіння напруги передньої частини світлодіода упереджено. Діапазон напруги постійного струму конструкції електроживлення повинен включати діапазон напруги світлодіода. Коли кілька світлодіодів використовуються послідовно, мінімальне падіння напруги, помножене на кількість послідовних з'єднань, - це нижня гранична напруга, а максимальне падіння напруги, помножене на кількість послідовного з'єднання, - це напруга верхньої межі. Діапазон напруг постійного струму джерела живлення трохи ширше цього діапазону. Як правило, верхня і нижня межі встановлюються на 1 ~ 2V головного убору.
(4) Дизайн макета друкованої плати. Розмір світлодіодних ламп, відведених для джерела живлення, невеликий (якщо джерело живлення не є зовнішнім), тому вимоги до конструкції друкованої плати вищі, і факторів слід враховувати більше. Відстань безпеки повинна бути достатньою, а блок живлення, що вимагає ізоляції вводу-виводу, первинного контуру і вторинного контуру, вимагає витримування напруги 1500 ~ 2500 ВАК, а відстань не менше 3 мм необхідно залишити на друкованій платі. Якщо це лампа з металевою оболонкою, то при плануванні всього блоку живлення слід також враховувати безпечну відстань між високовольтною частиною і оболонкою. Якщо немає місця для забезпечення безпечної відстані, для забезпечення ізоляції необхідно використовувати інші заходи, такі як пробивання отворів у друкованій платі, додавання ізоляційного паперу та ізоляційний клей для заливки. Крім того, в компоновці дошки також слід враховувати тепловий баланс, а нагрівальні елементи повинні розподілятися рівномірно і не можуть бути розміщені концентрованим чином, щоб уникнути локального підвищення температури. Тримайте електролітичний конденсатор подалі від джерела тепла, щоб уповільнити старіння і продовжити термін служби.
5. Пошкодження блискавки
Удари блискавки є поширеним природним явищем, особливо в сезон дощів. Збиток і збиток, який він приносить, обчислюється сотнями мільярдів доларів щороку по всьому світу. Удари блискавки поділяються на прямі удари блискавки і непрямі удари блискавки. Непряма блискавка в основному включає провідну блискавку і індуковану блискавку. Оскільки енергетичний вплив, викликаний прямою блискавкою, дуже великий, а його руйнівна потужність надзвичайно сильна, загальне джерело живлення не витримує його, тому основною дискусією тут є непрямий тип блискавки.
Вплив перенапруги, утворений ударами блискавки, є свого роду перехідною хвилею, яка відноситься до перехідних перешкод, які можуть бути напругою перенапруги або струмом перенапруги. Уздовж ліній електропередач або інших шляхів (проводиться блискавка) або через електромагнітні поля (індуктивні блискавки) і передаються на лінію електропередач. Його форма хвилі характеризується спочатку швидким підйомом, а потім повільним падінням. Це явище матиме фатальний вплив на електропостачання. Миттєвий вплив перенапруги, який він виробляє, набагато перевищує електричний стрес звичайних електронних пристроїв, а прямим результатом є пошкодження електронних компонентів.
6. Напруга мережі перевищує навантаження на потужність
Коли проводка мережевої гілки одного трансформатора занадто довга і в гілці є масштабне енергетичне обладнання, коли запускається і зупиняється масштабне обладнання, напруга мережі різко коливатиметься, і навіть викликає нестабільність мережі. Коли миттєва напруга сітки перевищує 310 ВАК, привід може пошкодитися (навіть якщо є пристрій блискавкозахисту, він недійсний, тому що пристрій блискавкозахисту повинен мати справу з імпульсними шипами десятків мікросекунд, а коливання сітки може досягати десятків мілісекунд, а то і сотень мілісекунд) . Тому особливу увагу слід приділити, коли на вуличному освітленні електромережі є великі електротехнічні машини. Найкраще стежити за діапазоном коливань електромережі або використовувати окремий мережевий трансформатор для подачі електроенергії.
7. Збій паяльника суглоба
Силова упаковка в основному передбачає процес з'єднання між платою друкованої плати і компонентами, в яких важливу роль відіграють паяльні з'єднання. Основною функцією паяльних з'єднань є реалізація механічного та електричного зв'язку між електронними компонентами і підкладкою (друкована плата в світлодіодному блокуванні живлення). Якість стиків припою серйозно позначається на надійності пристрою. З одного боку, збій пайки відбувається через несправності пайки у виробництві та складанні, такі як об'єднання припою, віртуальна пайка, порожнечі та феномен Манхеттена. З іншого боку, в процесі обслуговування, при зміні температури навколишнього середовища, через різницю коефіцієнта теплового розширення між компонентами і платою друкованої плати, в паяльних з'єднаннях утворюється тепловий стрес. Періодичні зміни стресу спричинять втому пошкодження суглобів припою і в кінцевому підсумку призведуть до втоми. Недійсний.
Оскільки рушійне джерело живлення має такий великий вплив наСвітлодіодні вуличні ліхтарі, як вирішити проблему легкого пошкодження світлодіодного приводного блоку живлення?
Для того щоб вирішити проблеми високої аварійності виходу з ладу і складного обслуговування світлодіодного приводного джерела живлення, шляхом аналізу принципу світлодіодного освітлення і попиту на електроенергію в поєднанні з поточною фактичною ситуацією застосування, ми намагаємося прийняти низьковольтний режим постійного живлення постійного струму в світлодіодному дорожньому освітленні. Блок живлення постійного струму не тільки знижує частоту відмов світлодіодного приводу, але і знижує ризики безпеки дорожнього освітлення, а також забезпечує зручність для майбутньої зарядки електромобіля.
Завдяки постійному розвитку технології світлодіодів (LED), світлодіодне освітлення поступово розширювалося від внутрішнього до зовнішнього. Причиною повільного просування світлодіода в області дорожнього освітлення є висока потужність дорожнього освітлення і суворе робоче середовище. Після періоду відстеження та тестування потужних світлодіодних вуличних ліхтарів деякі світлодіодні лампи вийшли з ладу одна за одною. Завдяки аналізу несправності ми виявили, що пошкодження джерела живлення світлодіодного приводу склали до 90%. Хоча теоретичний термін служби світлодіодних вуличних ліхтарів становить цілих 50 000 годин (13,7 років), термін служби його схеми руху відносно короткий, близько 12 000 годин (3 роки). Потужність приводу стала недоліком, що обмежує термін служби світлодіодних вуличних ліхтарів. При цьому через відсутність єдиних стандартів для світлодіодних приводних блоків живлення, які відповідають світлодіодним частинкам, інтерфейси приводної вихідної потужності, вироблені різними постачальниками, не рівномірні, а якість нерівномірна, що приносить незручності в обслуговуванні світлодіодних вуличних ліхтарів, а вартість заміни приводного блоку живлення висока.
Проблема електропостачання стала важливим фактором, що впливає на просування і застосування світлодіодних ламп. Тільки шляхом вирішення проблеми світлодіодного електропостачання можна відкрити застосування світлодіодних ламп в дорожньому освітленні.
1. Вимоги до світлодіодних частинок для електропостачання
Для того щоб вирішити проблему світлодіодного джерела живлення, нам потрібно зрозуміти основний принцип роботи світлодіодних частинок і вимоги до їх живлення.
Світлодіодні лампи, які в даний час використовуються в дорожньому освітленні, мають загальну світловипромінюючу структуру, включаючи дві частини: світлодіодне джерело світла і джерело живлення. Світлодіодне джерело світла являє собою поєднання певної кількості високопотужних світлодіодних частинок (спочатку послідовно, а потім паралельно) в цілий світловипромінювальний чіп. Один світлодіод насправді є діодом. Коли через діод наноситься певна передня напруга для збудження З'єднання P-N для проведення струму, світлодіод може випромінювати світло. Номінальна напруга одного світлодіода становить 3,4 В±0,2В (фактична робоча напруга близько 2,8 ~ 3,8В). Робочий струм пов'язаний з потужністю і яскравістю, а світлодіоди різної потужності мають різні струми. Взагалі кажучи, чим вище потужність, тим вище струм, тим більше світла буде випромінюватися. Високопотужні світлодіодні частинки потужністю 1 Вт, що використовуються в дорожньому освітленні, мають номінальний струм 350 мА.
За допомогою структурного аналізу фактичних світлодіодних ламп ми чітко бачимо, що певна кількість світлодіодних частинок з'єднується послідовно для отримання світлодіодної струни з робочою напругою 40,8В±2,4В, а потім ці світлодіодні струни з'єднуються паралельно для отримання однієї світлодіодної лампи з робочим струмом 3,5А. При розрахунку втрати потреба лампи в потужності становить 48 В/3,5А.
2. Потужність світлодіодного приводу
Існуюча лінія електроживлення вуличної лампи - це змінний струм 220 В, і необхідно провести три етапи зниження напруги, корекції та стабілізації струму, щоб забезпечити стабільне низьковольтне джерело живлення постійного струму для світлодіодних ламп. Спочатку потужність змінного струму 220 В знижується в низьковольтну потужність змінного струму 48 В, а потім низьковольтна потужність змінного струму перетворюється в низьковольтну постійну потужність шляхом ректифікації мостів, а потім перетворюється в постійне джерело струму високоефективним регулятором перемикання для забезпечення постійного струму для світлодіодних частинок. Струм.
Для того щоб знизити частоту відмови чіпа, більшість виробників вибирають комбінацію меншої кількості струн і більш паралельну. Вимоги до напруги існуючих світлодіодних ламп в основному 48В. Кожна світлодіодна лампа може мати дещо різні вимоги до живлення та струму. У фактичних додатках вона повинна базуватися на загальному виборі відповідної рушійної потужності для напруги і куррену
